Kwa mara ya kwanza nanorobots zimeundwa ambazo zinaweza kutoa madawa ya kulevya moja kwa moja kwenye macho bila kusababisha uharibifu.
Nanorobot teknolojia ni mbinu ya hivi karibuni katikati ya lengo la wanasayansi kwa ajili ya kutibu nyingi magonjwa. Nanoroboti (pia huitwa nanoboti) ni vifaa vidogo vilivyotengenezwa kutoka kwa vipengele vya nanoscale na vina ukubwa wa mikromita 0.1-10. Nanorobots zina uwezo wa kupeana dawa kwenye binadamu mwili kwa namna iliyolengwa sana na kwa usahihi. Nanoroboti zimeundwa au kutengenezwa kwa njia ambayo 'zinavutiwa' na seli zilizo na ugonjwa pekee na kwa hivyo zinaweza kufanya matibabu yaliyolengwa au ya moja kwa moja katika seli hizo bila kusababisha uharibifu wowote kwa afya. seli. Kwa ujumla, kwa magonjwa mengi vile walengwa madawa ya kulevya kujifungua kunaweza kusiwe kuhitajika, hata hivyo kwa magonjwa magumu kama vile kisukari au saratani inaweza kuwa ya manufaa sana.
Magonjwa ya retina ya jicho
Matibabu ya jicho magonjwa kwa ujumla yanalenga kupunguza uvimbe kwenye jicho, kurekebisha majeraha ya kiwewe na kulinda au kuboresha macho. Retina yenye afya - safu nyembamba ya tishu nyuma ya jicho - ni muhimu kwa maono mazuri. Retina yetu ina mamilioni ya seli zinazohisi mwanga (zinazoitwa fimbo na koni) na nyuzi za neva/seli ambazo huruhusu mwanga unaoingia kwenye jicho kugeuzwa kuwa msukumo wa umeme kufikia ubongo. Hivi ndivyo habari inayoonekana inavyopokelewa na kuchakatwa na jicho letu na kutumwa kwa ubongo kupitia mshipa wa macho. Mchakato mzima huwezesha maono na kudhibiti jinsi tunavyoona picha. Magonjwa ya retina ya jicho huathiri sehemu yoyote ya retina. Aina chache za matibabu zinapatikana kwa baadhi ya magonjwa ya retina, lakini ni ngumu sana. Madhumuni ya matibabu yoyote ni kusimamisha kabisa au kupunguza kasi jicho magonjwa na kulinda maono (kuhifadhi, kuboresha au kurejesha). Ni muhimu kutambua matatizo ya retina mapema kwa sababu uharibifu hauwezi kutenduliwa. Ikiwa haijatibiwa, magonjwa mengine ya retina yanaweza kusababisha upotezaji wa maono au upofu.
Ni vigumu sana kutibu magonjwa yanayoathiri retina kwa sababu ni vigumu sana kutoa dawa zinazolengwa kupitia tishu mnene za kibayolojia zilizopo kwenye jicho. Ingawa tishu za macho mara nyingi huundwa na maji lakini zinajumuisha mpira wa macho wa viscous na mtandao mnene wa molekuli (hyaluronan na collagen) ambazo haziwezi kupenywa kwa urahisi na chembe kwani zote mbili ni vizuizi vikali sana. Usahihi mkubwa unahitajika kufanya utoaji wa madawa ya kulevya kwa jicho. Hii ndiyo sababu mbinu za kitamaduni ambazo zimetumika kupeleka dawa machoni zimekuwa zikitegemea zaidi uenezaji wa molekuli bila mpangilio maalum na njia hizi hazifai kuwasilisha dawa kwenye sehemu ya nyuma ya jicho.
Nanorobots kutibu magonjwa ya retina
Watafiti katika Taasisi ya Max Planck ya Mifumo ya Akili huko Stuttgart pamoja na timu wameunda nanoroboti ('magari') ambayo inaweza kwa mara ya kwanza kupitia tishu mnene za jicho. Nanoroboti hizi zilitengenezwa kwa kutumia mbinu ya utupu ambapo chembe chembe chembe za silika zilichorwa kwenye kaki ambayo iliwekwa ndani ya chumba cha utupu kwa pembe fulani huku ikiweka nyenzo za silika kama chuma au nikeli. Kivuli kinachosababishwa na pembe ya kina kinahakikisha kuwa nyenzo huwekwa kwenye nanoparticles ambazo kisha huchukua muundo wa propela ya helical. Nanoroboti hizi zina upana wa takriban 500nm na urefu wa 2 μm, asili ya sumaku na umbo la propela ndogo. Ukubwa huu ni karibu mara 200 ndogo kuliko kipenyo cha kamba moja ya nywele za binadamu. Kisha nanoroboti hupakwa safu ya kioevu isiyo na fimbo kwa nje ili kuzuia ufuasi wowote kati ya nanorobot na mtandao wa protini ya kibiolojia kwenye tishu za macho wakati nanoroboti zinapitia humo. Ukubwa kamili wa nanoroboti huhakikisha kuwa zinateleza kupitia mtandao wa polimeri za kibayolojia bila kuharibu tishu nyeti za jicho. Nanoroboti hizi za kustaajabisha zinaweza kupakiwa na dawa au dawa na zinaweza kusogezwa kwa sentimita kwa sentimita na kulenga eneo fulani machoni kwa kutumia sehemu za sumaku kwa wakati halisi.
Wanasayansi walidunga maelfu ya nanoroboti kwenye jicho la nguruwe kwa kutumia sindano na kutumia uga wa sumaku ipasavyo ili kuchochea nanoroboti kuelekea kwenye retina ya jicho katika muda wa jumla wa dakika 30 kuanzia sindano. Walifuatilia kila mara njia iliyochukuliwa na nanorobot kwa kutumia mbinu ya kupiga picha ambayo hutumiwa sana katika kutambua magonjwa ya macho. Mbinu hii ni ya kipekee na ina uvamizi mdogo. Ingawa imeonyeshwa hadi sasa tu katika mifumo ya mfano au maji. Wanasayansi wanatumai kuwa katika siku za usoni mbinu hii itatumika kupakia nanorobots na matibabu sahihi na watafikia tishu zingine laini zenye laini katika sehemu zisizoweza kufikiwa za mwili wa mwanadamu. Uga wa nanomedicine - matumizi ya nanoroboti kwa matibabu - umekuwa ukizingatiwa sana katika miaka kadhaa iliyopita na aina nyingi tofauti za nanoroboti zinatengenezwa, zingine zikitumia mchakato wa utengenezaji wa 3D. Inafurahisha, karibu nanoroboti bilioni zinaweza kutengenezwa kwa saa chache kwa kuyeyusha dioksidi ya silicon na nyenzo zingine kama chuma kwenye kaki ya siliko chini ya hali ya juu ya utupu.
***
{Unaweza kusoma karatasi asili ya utafiti kwa kubofya kiungo cha DOI kilichotolewa hapa chini katika orodha ya (vyanzo) vilivyotajwa}
Chanzo (s)
Zhiguang W et al. 2018. Kundi la micropropellers zinazoteleza hupenya mwili wa vitreous wa jicho. Maendeleo ya sayansi. 4 (11). https://doi.org/10.1126/sciadv.aat4388
***
