"Biomedicīnas tetovējums" var agri noķert vēzi
Bieži vēzis paliek neatklāts līdz tā progresēšanas stadijai, kad to ārstēt kļūst ļoti grūti un perspektīva ir daudzsološa. Bet pētnieki no Šveices izstrādā implantu, kas varētu agri brīdināt “nēsātājus” par vēža klātbūtni.
Nesen plašsaziņas līdzekļus pārpludināja ziņas par “viedajiem tetovējumiem”, kurus izstrādājuši Hārvardas universitātes pētnieki Kembridžā, MA.
Tie palīdz uzraudzīt veselību, izmantojot biosensitīvu tinti, kas maina krāsu pēc ķermeņa intersticiālā šķidruma mainīgā sastāva.
Tagad profesors Martins Fusenegers no Šveices Eidgenössische Technische Hochschule Zürich Biosistēmu zinātnes un inženierijas katedras kopā ar pētnieku komandu ir izstrādājis cita šāda “tetovējuma” prototipu precīzam mērķim: iespējamas vēža klātbūtnes noteikšanai šūnas agri.
Daudzi vēža veidi tiek diagnosticēti novēloti, kas samazina ārstēšanas efektivitāti un var nozīmēt, ka cilvēki, visticamāk, neredzēs pozitīvus ilgtermiņa veselības rezultātus.
"Agrīna atklāšana ievērojami palielina izdzīvošanas iespējas," skaidro prof. Fusenegers, piebilstot:
“Piemēram, ja krūts vēzis tiek atklāts agri, atveseļošanās iespēja ir 98 procenti; tomēr, ja audzējs tiek diagnosticēts pārāk vēlu, tikai 1 no 4 sievietēm ir labas iespējas atgūties. “
"Mūsdienās," viņš turpina, "cilvēki parasti dodas pie ārsta tikai tad, kad audzējs sāk radīt problēmas. Diemžēl līdz tam brīdim bieži ir par vēlu. ”
Prof. Fusenegers un komanda uzskata, ka nākotnē šo situāciju varētu ievērojami uzlabot viņu izstrādātais specializētais ādas implants, ko viņi sauc par “biomedicīnas tetovējumu”.
Viņu biomedicīnas tetovējums ir paredzēts, lai atpazītu četrus visizplatītākos vēža veidus, kas arī bieži tiek atklāti novēloti, proti: krūts vēzi, plaušu vēzi, prostatas vēzi un resnās zarnas vēzi.
Pētnieki ir veikuši priekšizpēti, kurā pārbaudīja prototipa efektivitāti un precizitāti uz pelēm un uz cūkas ādas.
Viņu rezultāti, kas līdz šim ir bijuši daudzsološi, tiek publicēti žurnālā Zinātnes tulkošanas medicīna.
Kā darbojas implants
Agrīnākajos vēža attīstības posmos kalcija līmenis asinīs kļūst ļoti paaugstināts parādībā, kas pazīstama kā “hiperkalciēmija”. Pētījumi liecina, ka 30 procentiem cilvēku, kuriem diagnosticēta vēža forma, viņu sistēmās ir paaugstināta kalcija koncentrācija.
Implants sastāv no virknes “ģenētisko komponentu”, kas tiek iekļauti ķermeņa šūnās; Kad šis implants ir ievietots zem ādas, tas var kontrolēt kalcija līmeni asinīs.
Ja šie līmeņi nenormāli smaile, melanīns - ķermeņa dabiskais pigments - pēc tam "pārpludinātu" ģenētiski modificētās šūnas, piešķirot tām brūna mola izskatu. Tādējādi “valkātājs” ļoti agri tiktu brīdināts par visām vēža pazīmēm.
"Pēc tam, kad mols parādās, implanta nēsātājam jāapmeklē ārsts, lai veiktu turpmāku novērtēšanu," saka profesors Fusenegers.
"Kurmis nenozīmē, ka persona, iespējams, drīz nomirs," viņš piebilst. Gluži pretēji, pārvadātājam tas vienkārši jāuztver kā agrīna pazīme, ka viņiem, iespējams, būs jāpārbauda viņu veselības stāvoklis.
Arī implants "ir paredzēts galvenokārt pašpārbaudei, padarot to ļoti rentablu", kā atzīmē profesors Fusenegers.
Tomēr, ja persona nevēlas tikt pakļauta iespējamam stresam, ko mākslīgais "mols" jebkurā laikā var "iedegties" un potenciāli signalizēt par vēzi, viņam būtu cita iespēja.
Profesors Fusenegers un kolēģi ir izstrādājuši arī alternatīvu implantēšanas stilu, kurā hiperkalciēmijas krāsainais marķieris kļūst redzams tikai zem īpašas sarkanās gaismas, līdzīgi kā “neredzamās tintes” koncepcijā.
Tas nozīmē, ka implantāta nesējam būtu nepieciešama “regulāra pārbaude, [ko] varētu veikt viņu ārsts,” saka prof. Fusenegers.
Gaidāmie pārbaudījumi un bēdas
Līdz šim veiktie testi ir apstiprinājuši, ka implants ir uzticams kā diagnostikas līdzeklis, taču tam ir daži trūkumi. Galvenā problēma ir tā, ka tam nav ilga “derīguma termiņa”, tāpēc tas būtu atkārtoti jāatjaunina.
"Saskaņā ar citiem pētījumiem iekapsulētās dzīvās šūnas ilgst apmēram gadu," atzīmē profesors Fusenegers. Pēc tam tie ir jāaktivizē un jānomaina. ”
Vēl viens no pieņēmumiem ir tas, ka šis implants pagaidām ir tikai agrīns prototips, un pirms tā testēšanas ar cilvēkiem ir nepieciešami daudz vairāk pētījumu. Ceļš, lai padarītu biomedicīnas tetovējumu pieejamu lietošanai, ir garš un darbietilpīgs.
"Turpināta attīstība un jo īpaši klīniskie izmēģinājumi ir darbietilpīgi un dārgi, ko mēs kā pētnieku grupa nevaram atļauties," skaidro prof. Fusenegers, atzīstot, ka kopējais pētniecības process varētu aizņemt vairāk nekā desmit gadus.
Bet gaidīšana un piepūle, viņš piebilst, noteikti ir tā vērts, jo šo jēdzienu varētu pielāgot tā, lai tas jau laicīgi palīdzētu diagnosticēt daudz dažādu apstākļu - sākot no neirodeģeneratīvām slimībām līdz hormonāliem traucējumiem.
