ربات میکروسکوپی حل‌کننده سنگ کلیه معرفی شد؛ درمانی نوین با هدایت مغناطیسی

به گزارش سرویس علم و فناوری تابناک، سنگ کلیه عودکننده می‌تواند یکی از آزاردهنده‌ترین و ناتوان‌کننده‌ترین مشکلات پزشکی باشد، به‌ویژه زمانی که به داروهای خوراکی پاسخ نمی‌دهد. اما اکنون، پژوهشی جدید از دانشگاه واترلو در کانادا، نوید روشی نوین را می‌دهد: استفاده از یک ربات کوچک حل‌کننده سنگ کلیه که با آهنربا هدایت می‌شود.

به گزارش نیو اطلس، سنگ کلیه در واقع رسوبات جامدی از نمک و مواد معدنی در دستگاه ادراری است که عبور آن‌ها از مجرا می‌تواند بسیار دردناک باشد. در حالی‌که داروهای خوراکی می‌توانند به مرور این سنگ‌ها را حل کنند، در موارد پیشرفته یا در زمان انسداد مجاری، اغلب تنها راه موجود، جراحی است.

پژوهشگران با هدف رساندن دارو مستقیماً به محل سنگ، رباتی نرم و رشته‌ای شکل طراحی کرده‌اند که قابلیت ورود به مثانه از طریق کاتتر را دارد. این ربات که در ابعاد ۱×۱×۱۲ میلی‌متر طراحی شده، از ترکیبی از الاستومر و هیدروژل ساخته شده و درون آن، آنزیمی به نام اوره‌آز (Urease) قرار دارد. در یک سر این ربات نیز یک میکرومغناطیس تعبیه شده است.

عملکرد دقیق ربات چگونه است؟

پس از ورود به بدن، ربات با استفاده از تصویربرداری سونوگرافی قابل ردیابی است و به کمک یک بازوی رباتیک خارجی که دارای آهنربای چرخان است، در مسیر حرکت داده می‌شود. با چرخش این آهنربا، رشته ربات به جلو و عقب حرکت می‌کند و به آرامی در دیواره‌های مجاری ادراری نفوذ می‌کند تا به سنگ برسد.

وقتی ربات به سنگ کلیه می‌رسد، توسط یک وصله مغناطیسی خارجی که روی پوست قرار می‌گیرد، در همان موقعیت ثابت می‌شود و در طی چند روز، آنزیم اوره‌آز را در ادرار آزاد می‌کند. این فرآیند باعث افزایش pH ادرار و کاهش اسیدیته آن می‌شود؛ تغییری که به حل شدن تدریجی سنگ منجر خواهد شد.

در آزمایش‌های اولیه که روی مدل چاپ سه‌بعدی دستگاه ادراری انسان با ادرار مصنوعی انجام شده، مشخص شده است که این ربات توانسته pH ادرار را از ۶ به ۷ افزایش دهد. در نتیجه، سنگ‌های کلیه طی ۵ روز به‌طور متوسط تا ۳۰ درصد کاهش حجم داشته‌اند و شرایط را برای دفع طبیعی و نسبتاً بدون درد آن‌ها فراهم کرده‌اند.

نکته قابل توجه دیگر آن است که افزایش pH ایجادشده توسط این ربات، تا سه ماه پس از استفاده ادامه داشته است. اکنون محققان در حال برنامه‌ریزی برای آزمایش‌های حیوانی در مقیاس بزرگ‌تر هستند.

امیدی برای بیماران مزمن

دکتر ورونیکا مگدانز، سرپرست تیم تحقیقاتی می‌گوید: هدف ما ارائه جایگزینی مؤثر برای روش‌های درمانی موجود است. امیدواریم این فناوری با تسریع فرآیند حل شدن سنگ کلیه، درد بیماران را سریع‌تر تسکین دهد و فرآیند دفع را به شکل طبیعی تسهیل کند.