Научниците користат ултразвук за да омекнат и третираат канцерогени тумори без да го оштетат здравото ткиво
Канцерот е една од главните причини за смртност во развиените земји, веднаш по срцевите болести. Но, нов метод за третман на канцер развиен од истражувачи на Универзитетот во Колорадо, Боулдер, користи звучни бранови за да омекне туморите и може да стане моќно оружје против оваа болест. Ова откритие ветува нова ера во борбата против канцерот со минимално оштетување на здравото ткиво.
In This Article:
- Традиционалната хемотерапија има ограничена ефикасност поради густата ткивна структура на туморите
- Истражувачите користат ултразвук и специјални микрочестички за да го омекнат туморското ткиво
- Со микроскопски честички и ултразвук, туморот се омекнува без да се разгради здравото ткиво
- Технологијата може да биде најкорисна за локализирани форми на канцер кај простата, мочниот меур, јајчници и гради
Традиционалната хемотерапија има ограничена ефикасност поради густата ткивна структура на туморите
Хемотерапијата може да помогне во третманот на многу видови канцер. Лековите во хемотерапијата имаат цел да ги нарушат или уништат канцерогените клетки кои имаат тенденција да растат и се делат брзо. Сепак, овие лекови не секогаш се ефикасни, делумно поради густината на туморското ткиво, која им пречи на лековите да навлезат во внатрешните слоеви. Хемотерапијата исто така може да оштети здрави клетки и да предизвика непријатни несакани ефекти.
Истражувачите користат ултразвук и специјални микрочестички за да го омекнат туморското ткиво
Во новото истражување, објавено во списанието ACS Applied Nano Materials, тим на истражувачи предводен од поранешниот студент по инженерство Шејн Кари ја користеше комбинацијата од високофреквентен ултразвук и честички чувствителни на звук за да го намали протеинското присуство во туморите. Андру Гудвин, автор на студијата и доцент на Одделот за хемиско и биолошко инженерство, објаснува: „Туморите се како град. Има автопати што минуваат низ нив, но не се добро распоредени, и тешко е да се помине. Дали постојат начини за подобрување на транспортните патишта за лековите да ја завршат својата работа?“ Ултразвукот, исто така, се користи во третман на канцер преку разградување на туморското ткиво, но како и хемотерапијата, може да биде штетен за телото. Новите честички овозможуваат употреба на послаби звучни бранови, што процедурата ја прави побезбедна.
Со микроскопски честички и ултразвук, туморот се омекнува без да се разгради здравото ткиво
„Главно ограничување во многу третмани на тумори е испораката на доволни терапевтски дози без да се оштети здравото ткиво“, вели Шејн Кари. „Надежта ми е дека овие честички ќе ги прошират можностите и ќе ја зголемат ефективноста на различни третмани.“ Звукот создава физички бранови што минуваат низ воздухот, течностите и цврстите тела. Гудвин објаснува: „Кога пакет со висок и низок притисок го притиска вашето тапанче, се предизвикува вибрација која вашиот мозок ја интерпретира.“ Ултразвучната дијагностика, како онаа што ја користат трудници, ги користи овие бранови за креирање слика на органите. Ултразвукот може да разгради туморски клетки и ткива, но силните бранови имаат ризик да оштетат и здраво ткиво и да го зголемат ризикот од ширење на канцерот. Решението на научниците се микроскопски честички од силика, обложени со слој масти, со големина од околу 100 нанометри. Кога се аплицира ултразвук, честичките создаваат кавитација – вибрираат толку брзо што ја вапоризираат водата околу себе и создаваат минијатурни меури. Во дводимензионални култури од тумор, честичките го уништуваат ткивото, додека во тродимензионалните – кои се поприродни – само ги намалуваат одредени протеини околу туморските клетки и го омекнуваат ткивото, без да го разградуваат.
Технологијата може да биде најкорисна за локализирани форми на канцер кај простата, мочниот меур, јајчници и гради
Гудвин верува дека овој вид третман ќе биде најкорисен за канцери со тумори лоцирани на одредено место во телото, како простата, мочниот меур, јајчниците и градите. Други типови, како оние што влијаат на крвта и коските, се потешко достижни за ваков пристап. Во моментот, тимот тестира слични честички на лабораториски глувци, но целта е еден ден овие честички да се достават директно во човечкото тело. Можен пристап е честичките да се прикачат на антитела кои патуваат низ крвотокот до туморот, по што се аплицира ултразвук за третман. „Технологијата за фокусиран ултразвук напредна многу во последната деценија“, вели Гудвин. „Се надевам дека честичките што ги создадовме во лабораторија ќе станат дел од современите дијагностички и терапевтски технологии во медицината.“
