ریزتراشه‌های شفابخش: فناوری جدیدی که می‌تواند شفای انسان را تسریع کند
ریزتراشه‌های شفابخش: فناوری جدیدی که می‌تواند شفای انسان را تسریع کند
ریزتراشه‌های شفابخش: فناوری جدیدی که می‌تواند شفای انسان را تسریع کند
- نویسنده:
- فوریه 15، 2023
دستگاه‌های مجهز به فناوری مانند ریزتراشه‌های برنامه‌ریزی مجدد سلولی و بانداژهای هوشمند، زمینه‌ای از تحقیقات پزشکی هستند که به سرعت در حال پیشرفت هستند. این دستگاه‌ها با ارائه روشی غیرتهاجمی و کارآمدتر برای ترمیم بافت‌ها و اندام‌های آسیب‌دیده، این پتانسیل را دارند که روش‌های درمان و پایش بیماری‌ها و آسیب‌ها را متحول کنند. آنها همچنین می توانند نتایج بیمار را بهبود بخشند و در هزینه های مراقبت های بهداشتی صرفه جویی کنند.
زمینه ریزتراشه های شفابخش
در سال 2021، تیمی از محققان در دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا مستقر در ایالات متحده، دستگاه نانوتراشه جدیدی را آزمایش کردند که می تواند سلول های پوست را در بدن برنامه ریزی مجدد کند تا به رگ های خونی و سلول های عصبی جدید تبدیل شوند. این فناوری که نانو ترانسفکشن بافت نامیده می‌شود، از یک نانوتراشه سیلیکونی استفاده می‌کند که با کانال‌هایی که به مجموعه‌ای از سوزن‌های ریز ختم می‌شوند، چاپ می‌شود. این تراشه همچنین دارای یک محفظه بار در بالای آن است که ژن های خاصی را در خود جای می دهد. این دستگاه روی پوست اعمال می‌شود و ریز سوزن‌ها ژن‌ها را به سلول‌ها می‌رسانند تا دوباره برنامه‌ریزی کنند.
این دستگاه از یک بار الکتریکی متمرکز برای وارد کردن ژن های خاص به بافت زنده در عمق دقیق استفاده می کند. این فرآیند سلول‌های موجود در آن مکان را تغییر می‌دهد و آنها را به یک بیوراکتور تبدیل می‌کند که سلول‌ها را برای تبدیل شدن به انواع مختلف سلول یا ساختارهای چند سلولی، مانند عروق خونی یا اعصاب، دوباره برنامه‌ریزی می‌کند. این تبدیل را می توان بدون روش های آزمایشگاهی پیچیده یا سیستم های انتقال ویروس خطرناک انجام داد. از این سلول ها و بافت های تازه ایجاد شده می توان برای ترمیم آسیب در قسمت های مختلف بدن از جمله مغز استفاده کرد.
این فناوری این پتانسیل را دارد که جایگزین ساده‌تر و کم‌خطری برای درمان‌های سنتی سلول‌های بنیادی باشد که می‌تواند به روش‌های آزمایشگاهی پیچیده نیاز داشته باشد و پتانسیل ایجاد سلول‌های سرطانی را دارد. همچنین یک پیشرفت امیدوارکننده برای پزشکی بازساختی است، زیرا امکان رشد سلول‌ها، بافت‌ها و در نهایت اندام‌هایی را فراهم می‌کند که کاملاً با بیمار سازگار هستند و مشکل رد بافت یا یافتن اهداکنندگان را از بین می‌برد.
تاثیر مخرب
می توان انتظار داشت که این فناوری با سرعت های فزاینده ای در پزشکی و مراقبت های بهداشتی ادغام شود تا عملیات و شفا را تغییر دهد، به ویژه در پزشکی احیا کننده. ریزتراشه‌های شفابخش پتانسیل ارائه روشی مقرون‌به‌صرفه‌تر و کارآمدتر برای ترمیم بافت‌ها و اندام‌های آسیب‌دیده را دارند. این پیشرفت می تواند به طور قابل توجهی نتایج یا کیفیت زندگی بیمار را بهبود بخشد و نیاز به جراحی های پرهزینه را کاهش دهد.
علاوه بر این، آزمایش‌های موفق در این زمینه، تحقیقات در زمینه‌های فراتر از پوست و بافت خون را تسریع می‌کند. چنین دستگاه‌هایی می‌توانند تا آنجا پیش بروند که کل اعضای بدن را از قطع عضو نجات دهند و میزان بقای بیماران و قربانیان جنگ و حوادث را افزایش دهند. علاوه بر این، ردیابی پیشرفت زخم‌ها بدون مراجعه به بیمارستان، شانس بیماران را در معرض عفونت‌های احتمالی بیشتر کاهش می‌دهد و به صرفه‌جویی در هزینه‌های حمل و نقل کمک می‌کند.
تحقیقات در مورد باندهای هوشمند و سایر فناوری‌های مرتبط نیز احتمالاً افزایش می‌یابد. در سال 2021، محققان دانشگاه ملی سنگاپور بانداژ هوشمندی را توسعه دادند که به بیماران مبتلا به زخم های مزمن اجازه می دهد تا از راه دور پیشرفت بهبودی خود را از طریق یک برنامه در دستگاه تلفن همراه خود نظارت کنند. بانداژ مجهز به حسگر پوشیدنی است که پارامترهای مختلفی مانند دما، نوع باکتری، سطح pH و التهاب را ردیابی می‌کند و سپس به اپلیکیشن منتقل می‌شود و به طور بالقوه نیاز به مراجعه مکرر به پزشک را از بین می‌برد.
کاربردهای ریزتراشه های شفابخش
برخی از کاربردهای ریزتراشه های شفابخش می تواند شامل موارد زیر باشد:
- بهبود توسعه دارو با ارائه راه‌های جدید برای آزمایش مواد شیمیایی بر روی انواع خاصی از سلول‌ها و بافت‌ها، که می‌تواند روند توسعه دارو را تسریع کند و شانس موفقیت را افزایش دهد.
- کاهش نیاز به جراحی ها و درمان های گران قیمت، به طور بالقوه هزینه کلی مراقبت های بهداشتی را کاهش می دهد.
- بازسازی بافت القایی بهبود زندگی افراد مبتلا به بیماری‌های مزمن، آسیب‌ها یا اختلالات مادرزادی که بر توانایی بازسازی بافت تأثیر می‌گذارد.
- توسعه پزشکی شخصی تر با اجازه دادن به پزشکان برای ایجاد برنامه های درمانی متناسب با نیازهای هر بیمار.
- افزایش بودجه برای ابزارهای شفا از راه دور و هوشمند، مانند گچ، که منجر به پزشکی از راه دور جامع تر می شود.
سوالاتی که باید در نظر گرفته شود
- این فناوری چه تأثیر دیگری بر سیستم مراقبت های بهداشتی و هزینه های پزشکی خواهد داشت؟
- این فناوری در چه شرایط/موقعیت های پزشکی دیگری می تواند به کار رود؟
مراجع بینش
پیوندهای محبوب و نهادی زیر برای این بینش ارجاع داده شد:
