ارزیابی روند درمان سرطان با کاشت «بیوسنسور» در بدن بیمار

به گزارش خبرنگار گروه اجتماعی آنا، وقتی در صحنه یک جنگ قرار می‌گیرید، زمانی شانس بهتری دارید که با اطلاعات صحیح، از پشت خطوط جنگ به دشمن حمله کنید. اگر بگوئیم مبارزه با سرطان یک جنگ تمام عیار است پر بیراه نگفته‌ایم. اما حال که بعضی از افراد به ناچار در این جنگ به مبارزه طلبیده می‌شوند بد نیست که درباره وضعیت حریف خود اطلاعات بیشتری داشته باشند.

در این جا می‌خواهیم ابزار ارزشمندی را معرفی کنیم که پشت خطوط دشمن می‌ایستد و وضعیت حریف (تومور) و نحوه پاسخ به درمان را ثبت و اطلاع می‌دهد. گروه MIT دانشگاه ماساچوست همه این برنامه‌ها را بر روی یک میکرو چیپ قدرتمند سوار کرده است.

در حال حاضر پزشکان برای ارزیابی روند درمان سرطان، از روش‌های تصویربرداری با تشدید مغناطیسی (MRI)، اسکن و یا نتایج حاصل از بیوپسی استفاده می‌کنند. اما این روش‌ها تنها نتایج حاصل از لحظه‌های تصویر برداری است و یا اینکه روش بیوپسی را نمی‌توان به کرات در بیمار استفاده کرد.

چالش های موجود، پژوهشگران موسسه کخ در گروه MIT دانشگاه ماساچوست را بر آن داشت تا به فناوری کاشت میکرو چیپ‌هایی دست یابند که به وسیله آن بتوان وضعیت تومور را بررسی کرد. این ابزار این شانس را برای پزشکان به همراه دارد که برای تغییر دوز داروی درمانی و کاهش عوارض جانبی ناشی از آن، عکس العمل سریعتری از خود نشان دهند.

پرفسور Michael Cima استاد گروه مهندسی و نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: هدف ما از این کار ارائه نوعی فناوری برای ارزیابی و بررسی سیگنال‌های شیمیایی است که در تومورها رخ می‌دهند. این کمک بزرگی به بیماران است که به جای آنکه ماه‌ها در انتظار نتیجه کوچک شدن و تغییر وضعیت تومور خود باشند، به سرعت از روند درمان خود اطلاع پیدا کنند.
ارزیابی PH و اکسیژن محلول توسط بیوسنسورها

بیوسنسورهای مورد اشاره دو نشانگر زیستی از جمله PH و همچنین اکسیژن محلول را اندازه‌گیری می‌کنند. با توجه به اینکه هنگام شیمی درمانی بافت تومور اسیدی‌تر می‌شود، این شاخص‌های با‌ ارزش، نشانگرهای خوبی در پاسخ به روند درمان تومورها محسوب می‌شوند.

پرفسور Michael Cima می‌گوید: بسیاری از اوقات این امکان وجود دارد که پاسخ‌های شیمیایی تومور را پیش از کوچک شدن آن ببینیم.

وی می‌افزاید: بعضی درمان‌ها مانند، ماشه اسلحه‌ای عمل می‌کنند که برای ایجاد پاسخ ایمنی در بدن، تنها نیاز به استفاده از آن داریم.

بر اساس این گزارش، بیوسنسورهای مورد پژوهش با اندازه‌گیری اکسیژن محلول، این امکان را به پزشکان می‌دهند که با تعیین دوز مناسب دارو به جنگ تومورهایی بروند که در شرایطی با اکسیژن کم قادر به رشد هستند.

بیوسنسورهای مزبور آنقدر کوچکند که بر سر سوزن بیوپسی جای می‌گیرند. این بیوسنسورها از یک پوشش پلاستیکی و سازگار زیستی و محصور در 10 میلی لیتر مواد شیمیایی مورد استفاده در اسکن‌های MRI و برخی از لوازم الکترونیک مورد نیاز برای خوانش اطلاعات ساخته می‌شوند.

برای انجام کار، نیاز به یک دستگاه خوانش خارجی(مروگر) است. یک سیم پیچ فلزی کوچک در دستگاه اصلی قرار دارد و نوع بزرگتر آن نیز در دستگاه خارجی است و با یک جریان الکتریکی هدایت سیگنال‌ها ، انجام می‌شود. برای به دست آوردن اطلاعات، دستگاه خواننده (مرورگر)، پالس‌هایی را به سنسور موجود در نقطه تماس دستگاه می‌فرستد که به یک رایانه متصل است. این رایانه سیگنال‌های دریافتی را به اطلاعاتی تبدیل می‌کند که برای پزشک حائز اهمیت و دارای مفهوم است. آزمایش‌های متعددی که تا کنون بر روی بیوسنسورها انجام شده است، نشان از دقت و صحت کار آنها دارد و به همین جهت است که در عرصه پزشکی قابل اعتماد شده‌اند.

گفتنی است؛ برای آزمایش‌های اولیه، این بیوسنسورها در بدن موش کاشته شد و نشان داد که می‌تواند به سرعت سیگنال‌های قابل اعتمادی در خصوص PH و غلظت اکسیژن موجود در بافت ارسال کنند.

اکنون تیم پژوهشگر بر آن است تا تغییرات PH را در بازه زمانی طولانی‌تری مورد بررسی قرار دهد و روند پاسخ به درمان را در تومورها ارزیابی کند.

پرفسور Michael Cima پیش بینی می‌کند که این بیوسنسورها می‌توانند طی چندین سال برای ارزیابی سلامت بیماران مورد استفاده قرار گیرند.

وی همچنین بر این باور است که هزاران نفر از مردم جهان به این دلیل زنده‌اند که مواردی از چیپ‌های الکترونیکی همچون ضربان ساز و الکتروشوک قلبی را با خود به همراه دارند.

وی همچنین پیش بینی می‌کند که مشکلی بابت ساخت سنسورهایی با حیات طولانی مدت نخواهد بود.

امروزه، در حالیکه مبارزه با سرطان به یکی از دغدغه‌های بشر تبدیل شده است، اما با استفاده از بیوسنسورهای یاد شده می‌توان از آلام بیماران کاست. همچنین پژوهشگران امیدوارند تا در امور پژوهشی دیگری از جمله محیط زیست از وجود این بیوسنسورها بهره برداری‌های مفیدی داشته باشند.

منبع: medicalnewstoday

مترجم: هاله انوشه