Tervendavad mikrokiibid: uudne tehnoloogia, mis on võimeline kiirendama inimeste paranemist

• Autor:
• autori nimi

  Quantumrun Foresight
• Veebruar 15, 2023

Tehnilised seadmed, nagu rakkude ümberprogrammeerimise mikrokiibid ja nutikad sidemed, on meditsiiniuuringute kiiresti arenev valdkond. Need seadmed võivad muuta haiguste ja vigastuste ravi ja jälgimise viisi, pakkudes mitteinvasiivset ja tõhusamat viisi kahjustatud kudede ja elundite parandamiseks. Samuti võivad need parandada patsientide tulemusi ja säästa tervishoiukulusid.

Tervendavate mikrokiipide kontekst

2021. aastal katsetas USA-s asuva Indiana ülikooli meditsiinikooli teadlaste meeskond uut nanokiibiseadet, mis suudab kehas olevaid naharakke ümber programmeerida uuteks veresoonteks ja närvirakkudeks. See tehnoloogia, mida nimetatakse kudede nanotransfektsiooniks, kasutab räni nanokiipi, millele on trükitud kanalid, mis lõpevad mikronõelte massiiviga. Kiibil on peal ka kaubakonteiner, mis hoiab spetsiifilisi geene. Seade kantakse nahale ja mikronõelad viivad geenid rakkudesse, et need ümber programmeerida.

Seade kasutab fokuseeritud elektrilaengut, et viia konkreetsed geenid eluskoesse täpsel sügavusel. See protsess muudab selles kohas olevaid rakke ja muudab need bioreaktoriks, mis programmeerib rakud ümber erinevat tüüpi rakkudeks või mitmerakulisteks struktuurideks, nagu veresooned või närvid. Seda transformatsiooni saab teha ilma keeruliste laboratoorsete protseduuride või ohtlike viiruste ülekandesüsteemideta. Neid äsja loodud rakke ja kudesid saab kasutada kahjustuste parandamiseks erinevates kehaosades, sealhulgas ajus.

See tehnoloogia võib olla lihtsam ja vähem riskantne alternatiiv traditsioonilistele tüvirakuteraapiatele, mis võivad nõuda keerulisi laboratoorseid protseduure ja võivad tekitada vähirakke. See on ka paljutõotav areng regeneratiivse meditsiini jaoks, kuna see võimaldab rakkude, kudede ja lõpuks elundite kasvu, mis on patsiendiga täielikult ühilduvad, kõrvaldades kudede äratõukereaktsiooni või doonorite leidmise. 

Häiriv mõju 

Võib eeldada, et seda tehnoloogiat integreeritakse meditsiinis ja tervishoius üha kiiremini, et muuta operatsioone ja paranemist, eriti regeneratiivses meditsiinis. Tervendavad mikrokiibid võivad pakkuda kulutõhusamat ja sujuvamat meetodit kahjustatud kudede ja elundite parandamiseks. See areng võib oluliselt parandada patsientide tulemusi või elukvaliteeti ja vähendada kulukate operatsioonide vajadust.

Lisaks kiirendavad edukad testid selles valdkonnas uurimistööd valdkondades, mis ei ole naha- ja verekude. Sellised seadmed võivad päästa terveid elundeid amputatsioonist, suurendades patsientide ning sõja ja õnnetuste ohvrite ellujäämise määra. Lisaks vähendab haavade edenemise jälgimine ilma haiglaid külastamata veelgi patsientide võimalust potentsiaalsete infektsioonidega kokku puutuda ja aitab säästa transpordikulusid.
 
Tõenäoliselt suurenevad ka teadusuuringud nutikate sidemete ja muude seotud tehnoloogiate alal. 2021. aastal töötasid Singapuri riikliku ülikooli teadlased välja nutika sideme, mis võimaldab krooniliste haavadega patsientidel kaugjuhtimisega jälgida oma paranemise edenemist mobiilseadmes oleva rakenduse kaudu. Side on varustatud kantava anduriga, mis jälgib erinevaid parameetreid, nagu temperatuur, bakterite tüüp, pH tase ja põletik, mis seejärel edastatakse rakendusse, mistõttu pole vaja sagedasi arstivisiite.

Tervendavate mikrokiipide rakendused

Mõned tervendavate mikrokiipide rakendused võivad hõlmata järgmist:

• Täiustatud ravimite väljatöötamine, pakkudes uusi viise kemikaalide testimiseks teatud tüüpi rakkudes ja kudedes, mis võib kiirendada ravimite väljatöötamise protsessi ja parandada eduvõimalusi.
• Vähenenud vajadus kallite operatsioonide ja ravi järele, mis võib potentsiaalselt vähendada tervishoiu üldkulusid.
• Indutseeritud kudede regeneratsioon parandab inimeste elu, kellel on kroonilised haigused, vigastused või kaasasündinud häired, mis mõjutavad kudede taastumisvõimet.
• Isikupärasema meditsiini arendamine, võimaldades arstidel koostada raviplaane, mis on kohandatud iga patsiendi vajadustele.
• Suurenenud rahastamine kaug- ja nutikatele tervendamisvahenditele, nagu plaastrid, mis toob kaasa terviklikuma telemeditsiini.

Küsimused, mida kaaluda

• Kuidas see tehnoloogia muidu tervishoiusüsteemi ja ravikulusid mõjutab?
• Milliste muude meditsiiniliste seisundite/olukordade puhul saaks seda tehnoloogiat rakendada?