Nú hafa vísindamenn við Krabbameinsfélag Bandaríkjanna (American Chemical Society) þróað örsmá vélmenni sem geta gefið frá sér krabbameinslyf inni í sjálfum krabbameinsfrumunum þannig að heilbrigðu frumurnar sleppa og sjúklingurinn losnar við aukaverkanir, þetta kemur fram í tilraun sem var gerð í tilraunaglasi, sem sé utan mannslíkamans. Þar tókst vísindamönnum að stýra vélmennunum í gegnum eftirlíkingar af æðum í átt að klasa krabbameinsfrumna sem tókst að deyða með því að sleppa farmi vélmennanna, þ.e. krabbameinslyfinu.
Örvélmennin verða prentuð úr hlaupi í fjórvídd sem táknar að um er að ræða þrívíddarprentaða hluti sem geta breytt um lögun eða hlutverk við sérstakar aðstæður. Í þessu tilviki verður um að ræða vélmenni sem minnir á örsmáan fisk sem er hannaður með það fyrir augum að gefa frá sér nanóagnir með krabbameinslyfi í, þegar hann skynjar breytingar á pH-gildinu umhverfis krabbameinsfrumuna.
Hármissir, flökurleiki og ógurleg þreyta – krabbameinslyfjameðferð ræðst til atlögu við bæði sýktar og heilbrigðar frumur og þess vegna þjást krabbameinssjúklingar oft af mjög óþægilegum aukaverkunum.
Vísindamenn hafa hannað þrjár tegundir örvélmenna
Vélmennin eru um 50 míkrómetrar að lengd. Þetta samsvarar 0,05 millímetrum eða um helmingi þykktar venjulegs pappírs.
Áður en vélmennin hefjast handa er þeim komið fyrir í upplausn sem ljær þeim segulmagn. Vísindamennirnir geta síðan stýrt ferð vélmennanna um æðar líkamans með seglum.
Örvélmennum verður fyrir vikið stjórnað með tvenns konar aðferðum, segulkrafti og pH-gildi.
Hér má sjá örvélmennið í fisklíki á leið um gerviæðarnar.
Efnameðferð er samheiti yfir notkun frumudrepandi lyfja sem beitt er í krabbameinsmeðferð. Fyrstu efnameðferðinni var beitt í kjölfarið á síðari heimsstyrjöld og í dag eru þekktar um það bil 50 ólíkar gerðir af efnameðferðum sem notaðar eru til að ráða niðurlögum á að giska 200 gerða krabbameins.
Meðferðin gefur mjög góða raun en hefur því miður iðulega í för með sér aukaverkanir. Aukaverkanirnar verða sökum þess að efnameðferðin ræðst til atlögu við frumur sem skipta sér hratt sem einkum á við um krabbameinsfrumur.
Heilbrigðar frumur í slímhimnum, hári, húð og beinmerg endurnýja sig oft hraðar en aðrar frumur líkamans og þetta gerir það að verkum að efnameðferðarlyfin ruglast á þeim og krabbameinsfrumum.
Fjórvíðu örvélmennin eru með lögun fisks, krabba og fiðrildis.
FIÐRILDIÐ
FISKURINN
KRABBINN
Alls voru notuð þrjú ólík örvélmenni í tilrauninni, eitt sem líktist fiski, annað sem minnti á krabba og svo hið þriðja sem hafði lögun fiðrildis. Þau notuðu hvert sína ólíku aðferð til að grípa um nanóagnirnar og voru öll á að giska 50 míkrómetrar á lengd. Þetta samsvarar 0,05 millímetrum eða um þið bil hálfri þykkt venjulegs pappírs.
Vísindamenn við Krabbameinsfélag Bandaríkjanna leggja áherslu á, að þó svo að tilraunin hafi tekist með ágætum, þurfi vélmennin að vera enn smærri eigi að vera unnt að nota þau í venjulegum mennskum æðum í framtíðinni.
Heimild:
Chen Xin. 2021, 19. október. Environmentally Adaptive Shape-Morphing Microrobots for Localized Cancer Cell Treatment. American Chemical Society.