محققان دانشگاه واترلو در کانادا، به سرپرستی دکتر ورونیکا مگدانز، موفق به طراحی و ساخت یک ربات میکروسکوپی نوآورانه شدهاند که میتواند به درمان سنگهای کلیوی (کلیه) کمک کند.
کابل ۲۴: این ربات که تنها یک سانتیمتر طول دارد، از موادی نرم و ژلمانند ساخته شده و به دلیل انعطافپذیری بالای خود، قادر است بهراحتی در داخل مجاری ادراری حرکت کند.
این فناوری پیشرفته، که ترکیبی از مهندسی پزشکی و بیوتکنولوژی است، میتواند روشهای درمانی سنگ کلیه را متحول کند.
ساختار و عملکرد ربات
این ربات کوچک مجهز به دو جزء کلیدی است: یک آهنربای کوچک و آنزیمی به نام یوریز. آهنربای تعبیهشده در ربات امکان کنترل دقیق آن را از خارج بدن فراهم میکند.
پزشکان با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی، ربات را از طریق کاتتر به داخل مثانه هدایت کرده و سپس آن را به سمت سنگهای کلیوی در مجرای ادراری حرکت میدهند.
این روش غیرتهاجمی، نیاز به جراحیهای پیچیده را کاهش میدهد.آنزیم یوریز که در ساختار ربات گنجانده شده، نقش اصلی را در درمان ایفا میکند.
هنگامی که ربات به نزدیکی سنگ کلیه میرسد، یوریز با تغییر سطح اسیدیته (pH) ادرار، محیط شیمیایی اطراف سنگ را تغییر میدهد. این تغییر شیمیایی به تجزیه و خرد شدن سنگ کمک میکند، بهطوریکه سنگ بهتدریج حل شده و از طریق ادرار دفع میشود.
این فرآیند نهتنها مؤثر است، بلکه به دلیل غیرتهاجمی بودن، عوارض جانبی کمتری نسبت به روشهای سنتی مانند سنگشکنی یا جراحی دارد.
نتایج اولیه و آزمایشهاآزمایشهای اولیه این فناوری نتایج امیدوارکنندهای نشان داده است. در طی یک دوره پنجروزه، وزن سنگهای کلیوی تحت تأثیر این ربات تا ۳۰ درصد کاهش یافته و اسیدیته ادرار نیز به سطح مناسبتری رسیدهاست.
این کاهش اسیدیته نهتنها به حل شدن سنگها کمک میکند، بلکه میتواند از تشکیل سنگهای جدید نیز جلوگیری کند.گامهای بعدیمحققان اکنون در حال برنامهریزی برای انجام آزمایشهای گستردهتر هستند.
مرحله بعدی شامل آزمایش این ربات روی مدلهای حیوانی است تا اثربخشی و ایمنی آن در شرایط نزدیک به بدن انسان بررسی شود. در صورت موفقیت در این مرحله، ربات میتواند وارد فاز آزمایشهای بالینی انسانی شود و در نهایت بهعنوان یک روش درمانی نوین برای بیماران مبتلا به سنگ کلیه در دسترس قرار گیرد.
اهمیت این اختراع سنگ کلیه یکی از مشکلات شایع پزشکی است که میتواند باعث درد شدید، عفونت و حتی آسیب به کلیهها شود. روشهای درمانی کنونی مانند سنگشکنی با امواج صوتی یا جراحی، اگرچه مؤثر هستند، اما گاهی اوقات با عوارض جانبی همراهاند یا برای همه بیماران مناسب نیستند.
ربات میکروسکوپی دانشگاه واترلو با ارائه یک روش غیرتهاجمی، دقیق و کمخطر، میتواند گزینهای ایدهآل برای درمان این بیماری باشد.این فناوری همچنین نمونهای از پیشرفتهای اخیر در حوزه رباتیک پزشکی است که در آن ابزارهای کوچک و هوشمند برای انجام وظایف پیچیده در بدن انسان طراحی میشوند.
استفاده از مواد نرم و زیستسازگار، همراه با کنترل مغناطیسی و آنزیمهای زیستی، نشاندهنده یک رویکرد چندرشتهای است که میتواند در آینده برای درمان بیماریهای دیگر نیز به کار گرفته شود.
ادامه تحقیقات و بهبود این فناوری، میتوان انتظار داشت که این رباتهای کوچک نهتنها در درمان سنگ کلیه، بلکه در سایر کاربردهای پزشکی مانند تحویل هدفمند دارو یا درمان تومورها نیز مورد استفاده قرار گیرند.
این نوآوری گامی بزرگ در جهت پزشکی شخصیسازیشده و کمتهاجمی است که میتواند کیفیت زندگی بیماران را بهطور قابلتوجهی بهبود بخشد.
