Uued väljaanded
Kiudoptika aitab ravimisel ja diagnoosimisel
Viimati vaadatud: 02.07.2025
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Valgusimpulsse on meditsiinis juba ammu kasutatud. Seda ravimeetodit nimetatakse optogeneetikaks, kuid tänapäeval sellist teraapiat enam tihti ei kasutata. Ajurakkude mõjutamise meetodil valgusimpulssidega on suur potentsiaal, teadlased töötavad aktiivselt selles suunas ja uurivad selle kasutamise võimalusi mitte ainult ravis, vaid ka diagnostikas. Harvardi ja Massachusettsi ülikooli teadlaste meeskond tegi ettepaneku kasutada spetsiaalselt väljatöötatud optilist kiudu ravi ja diagnostika jaoks otse inimkehas.
Ameerika teadlased on välja töötanud spetsiaalse kiu, mis venib hästi ja on bioloogiliselt ühilduv inimkeha elusrakkudega. Uus materjal koosneb hüdrogeelist ja eksperdid eeldavad, et tulevikus hakatakse selliseid kiude kasutama haiguse algstaadiumis raviks, need implanteeritakse inimese ajju või kehasse ning suudavad ka haiguse esimesi märke "esile tuua".
Unikaalse kiu arendajad ise märkisid, et sellel on venivusomadus, mis võimaldab seda implantaadina kasutada ilma rebenemise ohuta. Heeliumikiudude struktuur sobib üsna hästi optogeneetilise meetodi jaoks (teatud ajurakkude stimuleerimine valgusimpulsside abil).
Teadlaste sõnul võivad heeliumkiud kahjustada külgnevaid kudesid, eriti ajus. Professor Huanghe Zhao selgitas, et aju võib võrrelda tarretisega, samas kui sinna implanteeritud kiud on klaasid – habras, kuid ohtlik element, mis võib kahjustada õrnu kudesid. Kui kiudude paindlikkus ja pehmus suudaksid ajukoega sobida, oleks stimulatsioon tõhusam ja pikaajalisem.
Teadlased avaldasid oma uurimistöö tulemused teadusajakirjas. Aluseks oli Seok-Hyun (Andy) Yuni töö, kelle meeskond töötas välja hüdrogeel-optilise kiu, mis edastab tõhusalt valgust.
Kuid selle kiu struktuur polnud tugev ja kõik katsed seda venitada lõppesid purunemistega. Zhao meeskond pakkus välja hea venivusega hüdrogeel-optilise kiu ja mõlemad meeskonnad otsustasid selles suunas koostööd teha. Yuni meeskond tegi ettepaneku luua kiud südamiku kujul, mis asetatakse kesta sisse, et tagada maksimaalne valgusvoog; südamik ja kest peaksid olema valmistatud erineva murdumisnäitajaga materjalidest. Pärast mitmeid katseid leiti, et Zhao hüdrogeel sobib südamikuks ideaalselt; kestale lisati mitu spetsiaalset lisandit, et säilitada selle kuju ja vältida venitamisel rebenemist.
Teadlased ütlesid, et ainulaadset hüdrogeel-optilist kiudu hakatakse tulevikus kasutama anduritena, mis reageerivad esimestele haigusnähtudele, lisaks sobivad sellised heeliumkiud pikaajaliseks diagnostikaks ja aitavad jälgida kasvajate või põletikuliste protsesside arengut organismis.
On raske öelda, millal uus kiud meditsiiniturule jõuab, kuna teadlastel on veel vaja läbi viia mitmeid kliinilisi uuringuid, mis võivad võtta mitu aastat.
[