סיבים אופטיים יסייע בטיפול ואבחון

פולסים אור כבר זמן רב בשימוש ברפואה. שיטה זו נקראה אופטוגנטיקה, אך עד כה לא נעשה שימוש בתרפיה כזו לעיתים קרובות. לשיטת ההשפעה של פעימות האור על תאי המוח יש פוטנציאל גדול, מדענים פועלים באופן פעיל בכיוון זה ולומדים את האפשרויות של השימוש בו לא רק בטיפול, אלא גם באבחון. צוות של מדענים מאוניברסיטת הרווארד ומאוניברסיטת מסצ'וסטס הציע להשתמש בסיבים אופטיים שתוכננו במיוחד לטיפול ואבחון ישירות בגוף האדם.

חוקרים אמריקאים פיתחו סיבים מיוחדים כי הוא מתוח היטב תואם ביולוגית עם תאים חיים של הגוף האנושי. החומר החדש מורכב הידרוגל ומומחים ממליצים כי בעתיד סיבים כאלה ישמשו לטיפול בשלבים הראשונים של המחלה, הם יהיו מושתלים במוח או בגוף האדם יכול גם "להדגיש" את הביטויים הראשונים של המחלה. 

המפתחים של הסיבים הייחודיים עצמם ציינו כי יש לו את המאפיין של מתיחה, אשר מאפשר להשתמש בו כמו שתל ללא סיכון של קרע. המבנה של סיבי הליום הוא מתאים למדי עבור שיטת optogenetics (גירוי במוח של תאים מסוימים באמצעות פולסים אור).

לדברי מדענים, סיבי הליום עלולים להזיק לרקמות סמוכות, במיוחד במוח. פרופ 'הואנגה ג'או הסביר כי ניתן להשוות את המוח לג'לי, בעוד שהסיבים המושתלים בו יהיו זכוכית - שבריריים, אך מסוכנים, העלולים להזיק לרקמות עדינות. אם גמישות ורכות של סיבים יכול להתאים את הרקמה של המוח, ואז הגירוי יהיה יעיל יותר לטווח ארוך.

מסקנות המחקר שלהם מדענים עבודה שפורסם באחד הפרסומים המדעיים. כבסיס, העבודה של Sek-Hyun (אנדי) יון נלקח, צוות אשר פיתחה סיבים אופטיים מ hydrogel כי ביעילות משדר אור.

אבל המבנה של סיב זה לא היה חזק, וכל הניסיונות למתוח אותו הובילו לליקויים. צוות Zhao הציע סיבים מן hydrogel, אשר בעל מחמירות טובה ושתי הקבוצות החליטו להמשיך לעבוד יחד בכיוון זה. צוות Yun הציע ליצור סיב בצורה של הליבה, להציב פגז, כדי להבטיח את שטף האור האולטימטיבי, הליבה ואת הקליפה חייב להיעשות של חומרים עם מקדם השבירה שונים. לאחר כמה ניסויים, נמצא כי ההידרוג של צוות ג'או הוא אידיאלי עבור הליבה, כמה תוספים מיוחדים נוספו לקליפה ששמרה על הצורה ומנעה את הקרע לאחר מתיחה.

החוקרים אמרו כי הסיבים הידרוג'ל הייחודיים בעתיד ישמשו כחיישן שיפעיל את מראה הסימנים הראשונים של המחלה, בנוסף, סיבי הליום כזה מתאים אבחון הפרספקטיבה לטווח ארוך יעזור לעקוב אחר ההתפתחות של גידולים או תהליכים דלקתיים בגוף.

כאשר סיבים חדשים יופיעו על השוק הרפואי קשה לומר, כמו החוקרים צריכים לערוך מספר ניסויים קליניים שעשויים להימשך מספר שנים.

[1], [2], [3]