پژوهشگران دستگاه کوچکی برای تشخیص سرطان و جلوگیری از گسترش آن توسعه دادند. این دستگاه ریز سیال (یا میکروفلوئیدیک) روی مچ دست پوشیده می‌شود. و با شناسایی و جذب سلول‌های توموری گردشی (CTCs) مانع گسترش سرطان می‌شود. این دستگاه در مقایسه با دستگاه‌های مشابه بسیار کوچک است و حجم خون قابل توجهی را در مدت کوتاه فیلتر می‌کند. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

این دستگاه پوشیدنی تقریباً به اندازه یک بسته سیگار است. در اینجا با تراشه گیرنده سلول‌های سرطانی که در بالای آن نصب شده، نمایان است. کاتتر دستگاه را از طریق پورت‌های گوشه سمت چپ بالا به بیمار متصل می‌کند.

یک دستگاه پوشیدنی جدید که روی حیوانات با موفقیت آزمایش شده است، می‌تواند سلول‌های توموری موجود در جریان خون را جذب و حذف کند. با توسعه بیشتر، این ابزار فیلتر خون می‌تواند برای تشخیص و شاید درمان سرطان متاستاتیک در انسان استفاده شود. مخترعین در دانشگاه میشیگان مقاله مربوط به این دستگاه ریز سیال را هفته گذشته در مجله Nature Communications منتشر کردند.

سلول‌های توموری گردشی، بذرهای متاستاز

به دام انداختن سلول‌های سرطانی موجود در جریان خون می‌تواند جان انسان‌ها را نجات دهد. سرطان زمانی گسترش می‌یابد که تومورهای اولیه شکسته شده و از طریق جریان خون و سیستم لنفاوی حرکت می‌کنند. بیشتر سلول‌های توموری گردشی یا CTC که وارد جریان خون می‌شوند، می‌میرند اما برخی از آنها می‌توانند به مناطق جدید بدن منتقل شوند و تومور تشکیل دهند.

این گسترش سرطان یا متاستاز است که عمدتاً موجب مرگ می‌شود. Sunitha Nagrath، استادیار مهندسی شیمی در دانشگاه میشیگان می‌گوید: «این سلول‌های توموری گردشی، بذرهای متاستاز هستند».

بنابراین، Nagrath و گروهش یک دستگاه ریزسیال پوشیدنی را که قادر به شناسایی سلول‌های سرطانی و به دام انداختن آنها است، ساختند. هنگامی که خون از یک سیاهرگ به درون این دستگاه پمپ می‌شود، دستگاه سلول‌های تومور را گرفته و سپس خون را به بدن می‌فرستد.

افزون بر هدف پیش‌بینی شده، به عنوان یک وسیله درمان سرطان که سلول‌های تومور را فیلتر می‌کند، این دستگاه ریز سیال می‌تواند نقش تشخیصی هم داشته باشد. پژوهشگران معتقدند این دستگاه می‌تواند تعداد سلول‌های توموری در جریان خون را تخمین بزند یا تشخیص دهد تومور کجا قرار دارد.

Nagrath می‌گوید: «هدف ما ایجاد یک مفهوم زنده‌بینی خون به عنوان یک آزمایش بالینی معمول است. راه طولانی در پیش است، اما در نهایت بیماران حین عمل جراحی برای خارج کردن تومور، می‌توانند این دستگاه را بپوشند تا به همان اندازه از سلول‌های تومور خارج کردشود».

دستگاهی کوچک اما مؤثر

Nagrath می‌گوید: بیش از صد دستگاه برای جذب یا نظارت بر سلول‌های توموری گردشی پیشنهاد شده است، اما هیچ یک از آنها نمی‌توانند حجم زیادی از خون را فیلتر کنند. این دستگاه‌ها طراحی شده‌اند تا به اندازه یک قاشق غذاخوری خون را دریافت کنند. این میزان تنها یک نمونه بسیار کوچک از آنچه ممکن است در خون جریان داشته باشد را فراهم می‌کند.

Nagrath می‌گوید: «این نشان دهنده چیزی نیست که در کل خون اتفاق می‌افتد. دستگاهی که توسط اداره غذا و داروی ایالات متحده برای تأیید این نوع تجزیه و تحلیل تأیید شده به اندازه یک اجاق گاز است. گروه Nagrath اندازه این ماشین‌آلات را به اندازه‌ای حدود یک جعبه سیگار کاهش داده و آن را برای کنترل بیشتر خون مجهز کرده است. در آزمایش‌هایی که روی سگ‌های مبتلا به سرطان انجام شد، دستگاه Nagrath حدود یک تا دو درصد کل حجم خون حیوان را در حدود دو ساعت فیلتر کرد. نویسندگان این مطالعه با انجام این کار ۳٫۵ برابر بیشتر سلول‌های تومور را در هر میلی لیتر خون نسبت به دیگر دستگاه‌ها به دام انداختند.

Nagrath و همکارانش اذعان می‌کنند که حجم خونی که از طریق نمونه اولیه دستگاه طی دو ساعت عبور می کند، هنوز بسیار کم است. آنها امیدوارند توان مصرفی دستگاه را افزایش دهند تا تمام خون بدن انسان را بتواند طی دو تا سه ساعت فیلتر کند. Nagrath می‌گوید، پیش از اینکه دستگاه بتواند بر روی انسان آزمایش شود، مطالعات حیوانی دیگری لازم است. او و گروهش امیدوارند این دستگاه تا سه سال آینده به مرحله آزمایش انسانی برسد.

نگاهی دقیق‌تر به چگونگی عملکرد دستگاه پوشیدنی هنگام اتصال به یک انسان

بیشتر بخوانیم:

>>تشخیص زودهنگام سرطان با فناوری نانو

>>ما میتوانیم با تصویربرداری نوین پزشکی در مبارزه با سرطان پیروز شویم

منبع: spectrum.ieee

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»