Läkande mikrochips: Ny teknik som kan påskynda mänsklig läkning

• Författare:
• författarnamn

  Quantumrun Framsyn
• Februari 15, 2023

Teknikaktiverade enheter som cellomprogrammerande mikrochips och smarta bandage är ett snabbt framskridande område inom medicinsk forskning. Dessa enheter har potential att revolutionera hur sjukdomar och skador behandlas och övervakas genom att tillhandahålla ett icke-invasivt och mer effektivt sätt att reparera skadad vävnad och organ. De kan också förbättra patienternas resultat och spara sjukvårdskostnader.

Läkande mikrochips sammanhang

År 2021 testade ett team av forskare vid det USA-baserade Indiana University School of Medicine en ny nanochip-enhet som kan omprogrammera hudceller i kroppen till att bli nya blodkärl och nervceller. Denna teknik, som kallas vävnadsnanotransfektion, använder ett nanochip av kisel tryckt med kanaler som slutar i en rad mikronålar. Chippet har också en lastcontainer ovanpå den, som innehåller specifika gener. Enheten appliceras på huden och mikronålarna levererar generna till cellerna för att omprogrammera dem.

Enheten använder en fokuserad elektrisk laddning för att introducera specifika gener i levande vävnad på ett exakt djup. Denna process förändrar cellerna på den platsen och förvandlar dem till en bioreaktor som omprogrammerar cellerna till att bli olika typer av celler eller flercelliga strukturer, såsom blodkärl eller nerver. Denna transformation kan göras utan komplicerade laboratorieprocedurer eller farliga virusöverföringssystem. Dessa nyskapade celler och vävnader kan användas för att reparera skador i olika kroppsdelar, inklusive hjärnan.

Denna teknik har potential att bli ett enklare och mindre riskabelt alternativ till traditionella stamcellsterapier, som kan kräva komplicerade laboratorieprocedurer och har potential att ge upphov till cancerceller. Det är också en lovande utveckling för regenerativ medicin, eftersom det möjliggör tillväxt av celler, vävnader och så småningom organ som kommer att vara helt kompatibla med patienten, vilket eliminerar problemet med vävnadsavstötning eller att hitta donatorer. 

Störande inverkan 

Denna teknik kan förväntas integreras i medicin och hälsovård i ökande takt för att förändra operationer och läkning, särskilt inom regenerativ medicin. Läkande mikrochips har potential att ge en mer kostnadseffektiv och strömlinjeformad metod för att reparera skadad vävnad och organ. Denna utveckling kan avsevärt förbättra patienternas resultat eller livskvalitet och minska behovet av kostsamma operationer.

Dessutom kommer framgångsrika tester inom detta område att påskynda forskningen inom områden bortom hud och blodvävnad. Sådana anordningar kan gå så långt som att rädda hela organ från amputation, vilket ökar överlevnaden för patienter och offer för krig och olyckor. Dessutom kommer att spåra sårförloppet utan att besöka sjukhus ytterligare minska risken för att patienterna utsätts för potentiella infektioner och hjälpa till att spara på transportkostnader.
 
Forskningen inom smarta bandage och andra relaterade teknologier kommer sannolikt också att öka. År 2021 utvecklade forskare från National University of Singapore ett smart bandage som gör att patienter med kroniska sår kan fjärrövervaka deras läkningsframsteg via en app på sin mobila enhet. Bandaget är utrustat med en bärbar sensor som spårar olika parametrar som temperatur, bakterietyp, pH-nivåer och inflammation, som sedan överförs till appen, vilket potentiellt eliminerar behovet av frekventa besök hos läkaren.

Tillämpningar av helande mikrochips

Vissa tillämpningar av helande mikrochips kan inkludera:

• Förbättrad läkemedelsutveckling genom att tillhandahålla nya sätt att testa kemikalier på specifika typer av celler och vävnader, vilket skulle kunna påskynda läkemedelsutvecklingsprocessen och förbättra chanserna till framgång.
• Ett minskat behov av dyra operationer och behandlingar, vilket potentiellt kan minska den totala kostnaden för sjukvård.
• Inducerad vävnadsregenerering som förbättrar livet för människor med kroniska sjukdomar, skador eller medfödda störningar som påverkar förmågan att regenerera vävnad.
• Utvecklingen av mer personlig medicin genom att låta läkare skapa behandlingsplaner som är skräddarsydda specifikt för varje patients behov.
• Ökade anslag för fjärrstyrda och smarta läkningsverktyg, såsom plåster, vilket leder till mer omfattande telemedicin.

Frågor att överväga

• Hur kommer den här tekniken annars att påverka sjukvården och medicinska kostnader?
• Vilka andra medicinska tillstånd/situationer kan denna teknik användas på?