پژوهشگران با پوشاندن ربات با پادتن توانستند از خون همه ۲۳ بیمار سرطان کبد سلولهای نادر سرطانی در گردش را جمعاوری کنند و ظرفیت آن را برای پایش و تشخیصهای بعدی سرطان نشان دهند.
دانشمندان یک ربات نرم بسیار کوچک ساخته اند که سطح آن با ساختارهایی شبیه مو پوشانده شده و میتواند جریان خون را دستکاری کند؛ قابلیتی که میتواند به رسیدن داروها به دیواره رگ ها کمک کند، تجزیه لخته های خون را سرعت دهد و سلول های نادر سرطانی را به دام بیندازد.
آگهی
آگهی
پژوهشگران موسسه هوش مصنوعی و رباتیک شنژن برای جامعه، دانشگاه چینی هنگ کنگ و بیمارستان عمومی ارتش آزادیبخش خلق چین در این کشور، دستگاهی به نام «سیلیا واین» (CiliaVine) توسعه داده اند که در نهایت میتواند به رساندن دقیق تر داروها، درمان لخته های خون و احتمالا پایش سرطان از طریق به دام انداختن سلول های توموری در گردش در جریان خون کمک کند.
این ربات به یک سیم راهنما متصل میشود و با استفاده از میدان های مغناطیسی، ساختارهای ریز و انعطاف پذیر شبیه مو که مژک نامیده میشوند را به الگوهای مختلف به حرکت در میآورد.
در این مطالعه (منبع به زبان انگلیسی)، پژوهشگران توانایی این دستگاه را برای تجزیه لخته ها و رساندن دارو در مدل های آزمایشگاهی و همچنین برای به دام انداختن سلول های توموری در نمونه های خون بیماران مبتلا به سرطان کبد و در بدن خرگوش های دارای تومور کبدی آزمایش کردند.
به طور معمول، خون به صورت لایه های یکنواخت در رگ ها جریان دارد. این الگو برای گردش خون کارامد است اما انتقال داروها، ذرات یا سلول ها را به صورت عرضی در جریان خون دشوار میکند.
پژوهشگران این ربات را طوری طراحی کرده اند که این جریان را به صورت موضعی بر هم بزند. بسته به اینکه میدان مغناطیسی چگونه برنامه ریزی شود، مژک ها میتوانند مواد را به سمت دیواره رگ پمپ کنند، آنها را از دیواره دور کنند یا گردابه های کوچکی ایجاد کنند که مایع اطراف را به هم میزنند.
در آزمایش های آزمایشگاهی، این ربات به رساندن مقدار بیشتری از یک داروی مدل به سمت دیواره رگ کمک کرد.
مقدار دارویی که به دیواره رگ رسید ۱۴۶ درصد بیشتر از زمانی بود که دارو به طور طبیعی پخش شد و ۷۵ درصد بیشتر نیز تا ۱ میلی متر آن سوی دیواره رگ نفوذ کرد.
پژوهشگران همچنین بررسی کردند که آیا این ربات میتواند به حل شدن لخته های خون کمک کند یا نه. در یک مدل رگی که با داروی ضد لخته tPA درمان شده بود، زمانی که ربات فعال بود، لخته ها در حدود ۴۰ دقیقه حل شدند؛ در حالی که بدون آن، این فرایند به طور متوسط حدود ۷۰ دقیقه طول کشید.
بر اساس این مطالعه، این ربات بسیار کوچک همچنین میتواند برای پایش سرطان به کار رود. پژوهشگران با پوشاندن سطح ربات با پادتن ها، سلول های توموری در گردش، یعنی سلول های نادر سرطانی که وارد جریان خون میشوند، را در نمونه های خون هر ۲۳ بیمار مبتلا به سرطان کبد که در بیمارستان عمومی ارتش آزادیبخش خلق چین مورد آزمایش قرار گرفتند، به دام انداختند.
این تیم ربات را در بدن خرگوش های زنده دارای تومور کبدی نیز آزمودند؛ ربات از طریق کاتتر در یکی از سیاهرگ های اصلی قرار گرفت و به مدت ۲۰ دقیقه به صورت مغناطیسی به کار گرفته شد و در بخش های بررسی شده رگ ها نشانه ای از التهاب یا آسیب بافتی گزارش نشد.
این فناوری هنوز به عنوان ابزار درمانی یا تشخیصی در بدن بیماران انسانی آزمایش نشده است. اما پژوهشگران میگویند در نهایت میتواند راهی برای دستکاری مستقیم داروها و سلول ها در بخش های مشخصی از جریان خون فراهم کند تا به جای تکیه صرف بر جریان طبیعی خون، آنها را مستقیما به مقصد برساند.