قرص دوربین بلعیدنی فلورسنت می‌تواند در روده‌های شما به شکار سرطان برود

قرص دوربین فلورسنت می‌تواند در روده‌های شما به شکار سرطان برود.

یک قرص دوربین بلعیدنی نخستین کاربرد نور فلورسنت برای کمک به شناسایی سرطان در گلو یا روده انسان است. این دستگاه ساخته شده به دست پژوهشگران اسکاتلندی می‌تواند جایگزین دوربین‌های مار مانند و بدترکیب آندوسکوپی در بررسی قسمت‌های داخلی بیمار شود.

قرص‌های دوربین موجود برای روشن کردن قسمت‌های داخلی بیمار وابسته به نور مرئی هستند. این قرص دوربین جدید با نسخه‌ای بی‌سیم از آندوسکوپی فلورسنت یک گام فراتر رفته است. آندوسکوپی فلورسنت روش شناسایی مولکول‌هایی خاص در بافت انسانی است که به طور طبیعی پس از جذب انرژی نور آبی، نور سبز انتشار می‌دهند. این روش می‌تواند به تشخیص سرطان در رودۀ بزرگ، رودۀ کوچک و مری کمک کند چرا که تعداد چنین مولکول‌هایی در بافت‌های سرطانی تا سه برابر بیشتر است.

محمد الروحانی مهندس برق دانشگاه Glasgow در اسکاتلند در خبر منتشر شدۀ خود بیان کرد:

«سامانه‌ای که توسعه داده‌ایم به اندازه کافی کوچک بوده و از لحاظ مصرف انرژی نیز به اندازه کافی کارآمد است تا از دستگاه گوارش انسان تا چهارده ساعت تصویربرداری کند.»

اکنون این پرسش به ذهن میآید که پژوهشگران چگونه نسخه‌ای بی‌سیم از آندوسکوپی فلورسنت ایجاد کرده‌اند که نیازمند ورود مار مانند فیبر نوری به داخل بدن بیمار نیست؟

کلید این کار حسگری ویژه با نام آشکارساز بهمن تک فوتون (SPAD) است و دارای حساسیت برای شناسایی فوتون‌های تک نوری است که توسط مولکول‌ها در بافت انسانی منتشر شده است.

چنین حساسیتی به این دستگاه اجازه می‌دهد تا نیازمند بکارگیری دیود‌های نوری (LED) فشرده و ارزان قیمت که تنها نوری با توان ۷۸ میکرووات در طول موج ۴۶۸ نانومتر تولید می‌کنند نباشد. جزئیات کامل این دستگاه در شمارۀ ماه دسامبر مجلۀ Nature Scientific Reports منتشر شده است.

تصویری از اجزای تشکیل‌دهندۀ قرص دوربین که تصویربرداری فلورسنت را بکار می‌گیرد.

تصویری از اجزای تشکیل‌دهندۀ قرص دوربین که تصویربرداری فلورسنت را بکار می‌گیرد.

در مجموع، این کپسول کوچک در عمل تنها ۳۰٫۹ میلی وات توان مصرف می‌کند و برای تأمین توان تنها به دو سلول دکمه‌ای ۱٫۵ ولتی متکی است. چنین طراحی کم‌مصرفی دستگاه را قادر به تصویر برداری و ارسال داده‌ها تا ۱۴ ساعت در داخل بدن می‌کند.

پژوهشگران دو آزمایش را برای بررسی قابلیت قرص‌های ویدئویی خود اجرا کردند. نخست، آنها نشان دادند این دستگاه می تواند نور ساطع شده توسط مولکول‌های درونی مشابه با آنهایی که به طور طبیعی در هر دو بافت سالم و سرطانی یافت می‌شود را تشخیص دهد. دوم، آنها نشان دادند این دستگاه می تواند از مولکول‌های خارجی که از بیرون بدن می آیند و به بافت خاص برای هدف تصویربرداری فلورسانس متصل می‌شوند نیز تصویربرداری کند.

مدتی طول خواهد کشید تا این فناوری برای تولید تجاری و آزمایش‌های بالینی آماده شود ولی توسعه‌دهندگان فناوری صحبت‌های اولیه با صنایع را برای ورود آن به بازار انجام داده‌اند. همچنین توسعه‌دهندگان علاقه‌مند هستند تا در آینده‌ای نزدیک توانایی‌های این سامانه را به زمینه‌هایی مانند سونوگرافی نیز گسترش دهند.

چنین قرص‌های دوربین بلعیدنی می‌توانند در آیندۀ نزدیک کم‌مصرف‌تر و فراگیر شوند. گروهی در دانشگاه Vanderbilt یک بستر ماژولار متن باز ایجاد کرده‌اند که به پژوهشگران با تخصص محدود اجازه می‌دهد تا پیش‌نمونۀ ربات کپسول پزشکی خودشان را بسازند و دانشگاه Carnegie Mellon نیز امیدوار است که بتواند کپسول‌ها و اجزای دوربین امن‌تری را برای بکارگیری درون بدن انسان بسازد.

منبع: spectrum.ieee.org

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن