Μικρορομποτ ΓΙΑ ΘΕΡΑΠΕΙΕΣ ΚΑΡΚΙΝΟΥ ΧΩΡΙΣ ΠΑΡΕΝΕΡΓΕΙΕΣ
Ψαράκια Πεταλουδιτσες και Κάβουρες θα διοχετεύουν το φάρμακο απευθείας στον όγκο!
Τα μικρορομπότ με μορφή αμφίβιων, ζώων και πουλιών θα στρέφονται κατά του καρκίνου, χτυπώντας τους όγκους στη “βάση” τους!
Στο πολλά υποσχόμενο project για θεραπείες χωρίς παρενέργειες, εργάζεται πυρετωδώς επιστημονική ομάδα στο Μόντρεαλ του Καναδά. Στόχος να ελαχιστοποιηθούν έως μηδενιστούν οι αρνητικές επιπτώσεις από τις χημειοθεραπείες ώστε ο οργανισμός του ασθενή να παραμείνει αρκετά δυνατός για να αντιμετωπίσει τον καρκίνο. Πρόκειται για μια επαναστατική μέθοδο για τη Θεραπεία του Καρκίνου του Ήπατος που αν και σε κλινικό στάδιο, θεωρείται εξαιρετικά υποσχόμενη.
ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΜΙΚΡΟΡΟΜΠΟΤ ΣΤΟΧΕΥΟΥΝ ΣΤΗΝ “ΚΑΡΔΙΑ” ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ
Τα μικρορομπότ που αποτελούνται από βιοσυμβατά μαγνητικά νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου σχεδιάζονται και εκτυπώνονται σε 3D εκτυπωτές. Έχουν την εμφάνιση μικρής πεταλούδας, ψαριού, ή και κάβουρα. Είναι πολύ ευέλικτα και κινούνται στις αρτηρίες με μεγάλη ακρίβεια. Η ομάδα Καναδών επιστημόνων με επικεφαλής τον ακτινολόγο Gilles Soulez, χρησιμοποιοούν μαγνήτες, προκειμένου να καθοδηγήσουν τα μικρορομπότ. Έτσι ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, τα οδηγεί στον προορισμό τους, όπου θα αποδεσμεύουν το κατάλληλο φάρμακο για τη θεραπεία του καρκίνου του ήπατος.
Σε συνεργασία με το Polytechnique Montreal και το University of British Columbia, η ομάδα ανέπτυξε έναν ενισχυτή μικρορομπότ συμβατό με MRI, δημιουργώντας “συρμούς σωματιδίων” για βελτιωμένη ευκινησία και ανίχνευση. Η ακριβής κατεύθυνση των συστημάτων που φέρουν το φάρμακο της θεραπείας και η δυνατότητα της ιδανικής δόσης αυτής, δίνει ελπίδες για την θεραπεία τα επόμενα χρόνια του θανατηφόρου καρκίνου.
ΕΠΙΤΥΧΗΜΕΝΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΣΕ ΧΟΙΡΟΥΣ ΚΑΙ ΣΕ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΕΙΣ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΥ ΗΠΑΤΟΣ
Ένα πρόβλημα που προέκυψε ήταν ότι η βαρυτική δύναμη αυτών των μικρορομπότ υπερέβαινε της μαγνητικής, παρεμποδίζοντας την καθοδήγηση, για όγκους που βρίσκονταν υψηλότερα από το σημείο ένεσης. Οι ερευνητές αντιμετώπισαν το ζήτημα, σχεδιάζοντας έναν αλγόριθμο που ενσωματώνει τις δυνάμεις της βαρύτητας και της μαγνητικής πλοήγησης, βελτιστοποιώντας την πορεία των μικρορομπότ προς τις αρτηρίες, μέσω των οποίων ο όγκος εξαπλώνεται.
Η μελέτη, φέρει τον τίτλο “Πλοήγηση μικρορομπότ μαγνητικής κλίμακας σε ηπατικές αρτηρίες ανθρώπου”, δημοσιεύτηκε στο Science Robotics και αποτελεί μια εντελώς διαφορετική προσέγγιση σε σχέση με αυτές που εφαρμόζονται σήμερα. Οι τρέχουσες θεραπείες, όπως η χημειοεμβολισμός μέσω αρτηρίας, συχνά περιλαμβάνουν επεμβατικές μεθόδους καθοδηγούμενες από ακτίνες Χ. Αντιθέτως, όπως επισημαίνει η ερευνητική ομάδα, η καινοτόμος μέθοδος πλοήγησης μαγνητικής αντίστασης, η οποία μπορεί να εφαρμοστεί μέσω εμφυτευμένων καθετήρων, προσφέρει πλεονεκτήματα όπως η βελτιωμένη απεικόνιση του όγκου στο MRI.
Επιπλέον, αυτή η προσέγγιση μπορεί να μειώσει τις παρενέργειες που σχετίζονται με τις παραδοσιακές θεραπείες καρκίνου, όπως η χημειοθεραπεία και η ακτινοθεραπεία, εξαλείφοντας την ανάγκη για την κυκλοφορία αυτών των θεραπειών σε ολόκληρο το σώμα.
Ωστόσο, η κλινική εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας βρίσκεται ακόμα στα πρώιμα στάδια ανάπτυξης. Απαιτούνται περαιτέρω βελτιώσεις και μοντελοποίηση, ώστε να ενισχυθεί η ακρίβεια της πλοήγησης σε πραγματικό χρόνο. Οι ερευνητές εργάζονται ενεργά πάνω σε αυτές τις πτυχές για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας όταν εφαρμοστεί στον άνθρωπο.
Πάντως, η τεχνολογία έχει δοκιμαστεί με επιτυχία χοίρους και προσομοιώσεις ανθρωπίνων οργάνων, εμφανίζοντας ελπιδοφόρα αποτελέσματα καθώς τα μικρορομπότ φτάνουν με ακρίβεια στον προορισμένο στόχο. Αυτές οι δοκιμές σηματοδοτούν ένα σημαντικό βήμα προς την πιθανή κλινική εφαρμογή αυτής της καινοτόμου μεθόδου.
info
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο : Science Robotics