سونوگرافی به ابزاری ضروری برای به نمایش گذاشتن اعضای داخلی بدن انسان تبدیل شده است. در این صورت آیا این فناوری قادر است از واکنش‌های بدن به بیماری و داروها تصاویری پویا و دقیق‌تر ارائه دهد؟ برای نخستین بار در جهان، دانشمندان استرالیایی این فناوری را اهرمی برای توسعه‌ی ابزاری که آن را حسگرهای زیستی سونوگرافی مین‌امند، قرار داده‌اند. به گفته‌ی آنها می‌توان این فناوری را برای نظارت بر تومورها و اثرات ناشی از سکته مغزی به کار گرفت. برای آشنایی بیشتر با این موضوع با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.
این حسگرهای زیستی که ابعاد کوچکی دارند و غیر سمی هستند، می‌توانند دیدگاهی کاملا جدید در مورد فرایندهای مختلف بدن به فیزیکدانان و پژوهشگران ارائه دهند. نمونه‌ای از این حسگرها می‌توانند باتری‌هایی باشند که در زیر پوست قرار داده می‌شوند تا از طریق بازخورد حاصل از حرکات ظریف بدن، بر کیفیت تنفس و ضربان قلب، نظارت داشته باشند. کاربرد دیگر این باتری‌ها، بررسی واکنش‌های پروتزهای قرار داده شده در بدن از طریق نظارت بر بافتهای اطرافشان است.
دانشمندان دانشگاه Monash استرالیا، در پژوهشی جدید، شروع به توسعه‌ی یک حسگر زیستی کرده‌اند که این حسگر قادر است از طریق سونوگرافی، بر میزان دارو و مولکول‌های زیستی موجود در بدن نظارت داشته باشد. امروزه تصویر برداری سونوگرافی متکی بر عامل‌هایی متضاد است که از حباب‌هایی در ابعاد میکرو تشکیل شده‌اند. البته دوام این روش، در حدود ۲۰ دقیقه بعد از شروع آن است. بنابراین گروه پژوهشی هدف خود را یافتن راه حلی برای پایداری بیشتر قرار داده است.
این هدف آنها را به توسعه‌ی نانوذراتی سوق داده است که از یک هسته سیلیکا تشکیل شده‌اند و این هسته توسط پلیمر متاکلیریک اسید پوشانده شده است و باعث می‌شود این ذرات به pH واکنش نشان دهند. این ذرات را می‌توان در اعماق بافتهای بدن قرار داد که در آنجا تغییرات سطح pH باعث ایجاد تغییر در سختی این نانوذرات می‌شود و نتایج حاصل شده با کمک یک اسکنر سونوگرافی استاندارد در خارج از بدن قابل استخراح است. این نتایج در آزمایش‌هایی که بر روی بافتهای بیولوژیکی شبیه سازی شده با ژل‌های فانتوم، بافت بدن موش‌های cadaver و موش‌های زنده انجام شده نیز قابل مشاهده بوده است.
به گفته‌ی پژوهشگران نظارت بر سطح pH در تومورها از این طریق، می‌تواند روشی غیر تهاجمی برای بررسی لحظه‌ای نحوه‌ی واکنش تومورها به داروها باشد و امکان تنظیم دوزهای مختلف دارو را برای رفع نیازهای فرد بیمار فراهم می‌کند. آنها امیدوارند که این فناوری توانمندی‌های بیشتری از خود نشان دهد. با توجه به اینکه این نانوذرات برای بررسی نشانگرهای زیستی پیچیده‌تر مانند اکسیژن نیز می‌توانند کارایی داشته باشند، از این طریق امکان نظارت بر آسیب‌های ناشی از سکته مغزی و همچنین نظارت بر پروتئین‌های مرتبط با بیماری‌های دیگر نیز فراهم می‌شود.
هم اکنون دانشمندان در حال آزمایش این فناوری بر روی مدل‌های واقعی بیماری در حیوانات هستند و در نهایت امیدوارند که این فناوری بتواند در آینده با وسایلی مانند گوشی‌های همراه کار کند و استفاده از آن نیازی به تجهیزات پیچیده‌ی بیمارستانی و آزمایشگاهی نداشته باشد و امکانی جدید برای معالجه‌ی بیمارانی که در مناطق دوردست هستند، فراهم کند.
بیشتر بخوانیم:
یادگیری ماشین و کاربرد آن در صنایع
ایمپلنت عصبی و مغزی چگونه کار می کند ؟ (بخش نخست)
معرفی برترین محصولات بریتانیا در بخش مراقبت های خانگی و فناوری های حرکتی (بخش دوم)
منبع: newatlas
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»
