Klinik Testleri Süren Mikro Robotlar Kanser Tedavisine Yeni Bir Boyut Kazandırabilir

Yazan Hüseyin Kandemir
13 Aralık 2024  |   Kategori: Güncel / Literatür, Onkoloji Print

Bilim insanları, başta kanser olmak üzere pek çok hastalığın tedavisinde kullanılabilecek, vücut içerisindeki derin dokulara hassas bir şekilde ilaç taşıyabilen mikro robotlar geliştirdi. Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden araştırmacılar, vücutta kan, idrar ve sindirim sıvısı gibi biyolojik sıvılarda hareket edebilme yeteneğine sahip, biyolojik olarak çözünür ve gaz dolu yeni nesil “biyoçözünür akustik mikro robotlar” (BAM) ürettiler. Hastalıkların teşhisi ve ilaçların hassas bir şekilde hedefe ulaştırılmasında kullanılma potansiyeline sahip bu mikro cihazlar, ultrason görüntüleme ile gerçek zamanlı izlenebiliyor ve özellikle kanser tedavisinde umut verici bir çözüm olarak değerlendiriliyor.

Fareler üzerinde yapılan deneyler, bu robotların mesane kanseri tümörlerine başarılı bir şekilde ilaç taşıyabildiğini ve tümör boyutlarında anlamlı bir küçülme sağladığını gösterdi. Araştırmacılar, bu teknolojinin minimal invaziv cerrahi ve hastalık teşhisinde yeni standartlar oluşturabileceğine inanıyor.

Mikro Robotların Çalışma Mekanizması

BAM’ler, sadece 30 mikrometre çapında küçük hidrojel tabanlı cihazlar olarak tasarlandı. İçerdikleri demir oksit nanoparçacıkları sayesinde manyetik olarak yönlendirilebiliyor ve ultrason görüntüleme ile hareketleri gerçek zamanlı olarak izlenebiliyor. Ayrıca, mikro robotların gaz dolu iç yapısı, ultrason görüntüleme kontrastını artırarak daha kesin bir lokalizasyon sağlıyor. Akustik itme ve manyetik kontrol mekanizmalarıyla bu cihazlar, birkaç gün boyunca farklı biyolojik sıvılarda istikrarlı bir şekilde hareket edebiliyor.

Medikal mikro robotların tedavide kullanılmasına sadece bir adım kaldı

Kanser Tedavisinde Kullanımı

Fareler üzerinde yapılan deneylerde, BAM’ler manyetik yönlendirme ile mesane kanserine sahip tümörlere başarıyla ulaştı ve kanser ilaçları etkili bir şekilde hedef dokulara taşıdı. Ultrason görüntüleme sayesinde tümör bölgeleri net bir şekilde belirlendi ve ilaçlar hassas bir şekilde hedefe ulaştırıldı. Yapılan ilk uygulamalarda bu tedavi yöntemi, tümör boyutlarında anlamlı bir küçülme sağladı.

Şekil 1. Görüntüleme ile yönlendirilen BAM’ler.

(A) BAM’lerin hazırlanması ve in vivo uygulamalarının şematik gösterimi; özelleştirilmiş bir polimer reçinesi ile TPP kullanılarak BAM’lerin üretimi (i), çift açıklıklı BAM konfigürasyonunun verimli hareketi (ii), hedefe yönelik ilaç dağıtımı için ultrason görüntüleme ile yönlendirilen BAM’ler (iii), hastalıklı bölgede BAM’lerden sürdürülebilir ilaç salınımı (iv) ve BAM omurgasının zamanla in vivo biyolojik olarak parçalanması (v). US, ultrason. (B) 3D yazıcı ile üretilmiş BAM dizisinin SEM görüntüleri. Ölçek çubuğu, 50 μm. (C) Tek bir BAM’in SEM görüntüsü ve ilgili enerji dağılımlı x-ışını spektroskopisi ile O, F ve Fe elementlerinin haritalaması. Ölçek çubuğu, 10 μm. (D) Çift açıklıklı BAM’lerin tek açıklıklı BAM’lere kıyasla önemli ölçüde geliştirilmiş hareket davranışının şematik gösterimi. θ, iki açıklığın açısı. (E) BAM’lerin biyolojik olarak ilgili ortamlarda uzun süre çalışması için mikro kabarcıkları koruyan çift aşamalı yüzey kimyası stratejisinin şematik gösterimi. θc, yüzey temas açısı. (F) BAM’lerin farklı biyolojik sıvılarda verimli akustik hareket, ultrason görüntüleme ve manyetik kontrolünü gösteren şematik gösterim. (G) BAM’lerin biyolojik sıvılarda hidrolize dayalı biyolojik olarak parçalanmasının şeması.

Gelecek Perspektifi

BAM’lerin hidrojel yapısı, tedavi sonrasında kendiliğinden çözünerek herhangi bir kalıcı zarara yol açmıyor. Araştırmacılar, bu yenilikçi teknolojinin kanser teşhisi, ilaç taşınması ve minimal invaziv cerrahide yeni standartlar oluşturabileceğine inanıyor. Çalışmanın sonuçları, mikro robotların biyomedikal alandaki kullanımını daha da genişletecek bir başlangıç olarak değerlendiriliyor. Bu buluş, tıp dünyasında teşhis ve tedavi yaklaşımlarını yeniden şekillendirebilecek potansiyele sahip. Ancak araştırmacılar, bu teknolojinin klinik uygulamalara geçmeden önce daha fazla çalışma ile doğrulanması gerektiğini vurguluyor.

Araştırmanın Özeti

Bilim insanları, vücut içerisindeki derin dokulara hassas bir şekilde ilaç taşıyabilen ve teşhis yapabilen biyolojik olarak çözünür akustik mikro robotlar geliştirdi. Bu gaz dolu mikro robotlar, hidrojel bazlı yapıları sayesinde kan, idrar ve sindirim sıvıları gibi biyolojik sıvılarda birkaç gün boyunca hareket edebiliyor. Ultrason görüntüleme ile izlenebilen bu cihazlar, manyetik yönlendirme ile hedeflenen bölgelere taşınabiliyor. Fareler üzerinde yapılan deneylerde, mikro robotların mesane kanseri tümörlerine ilaç taşıyarak tümör boyutlarında anlamlı bir küçülme sağladığı gözlemlendi. Mikro robotların biyolojik olarak çözünür olması, tedavi sonrası vücutta kalıntı bırakmadan güvenle çözünmelerini sağlıyor. Bu özellikleriyle cihazlar, hastalık teşhisi, hedefe yönelik ilaç taşıma ve minimal invaziv cerrahi uygulamaları için büyük bir potansiyel sunuyor. Ancak, araştırmacılar bu yenilikçi teknolojinin klinik uygulamaya geçmeden önce daha fazla test edilmesi gerektiğini vurguluyor. Mikro robotlar, tıp dünyasında hastalıkların teşhisi ve tedavisi için yeni bir çığır açma potansiyeline sahip olarak değerlendiriliyor.

YAZIYI PAYLAŞ

YORUMUNUZ VAR MI?

guest

0 Yorum
Inline Feedbacks
Tüm yorumları gör
Araç çubuğuna atla