ساختارهای به دام انداختن گاز، درمان تومور را بهبود می بخشد

مواد جدید به دام انداختن اکسیژن که با استفاده از سیفون شلاقی تولید می‌شوند، می‌توانند برای بهبود پاسخ سلول‌های سرطانی به تشعشع و برخی شیمی‌درمانی‌ها استفاده شوند. به گفته محققان سازنده این مواد، که می توانند به صورت فوم، جامد یا هیدروژل فرموله شوند، برای حمل غلظت بالایی از گازهای درمانی مانند اکسیژن طراحی شده اند که می توانند مستقیماً به بافت تومور تزریق شوند.

محققان به رهبری جیمز بایرن و جیانلینگ بی از دانشگاه آیووا مواد محبوس کننده گاز (GeMs) را با استفاده از ظروف تحت فشار ساخته است: یک سیفون شلاقی و یک راکتور Parr (یک راکتور فشار بالا همزن). سیفون شلاقی که بیشتر به دلیل ایجاد کف روی شکلات داغ یا کاپوچینو شناخته می شود، موادی تولید می کند که گاز را در فشارهای استاندارد به دام می اندازد، در حالی که راکتور Parr مواد جامد ایجاد می کند که می تواند گازها را در فشارهای بالای 600 PSI (3.45 مگاپاسکال) به دام بیندازد. روش Parr به طور فیزیکی اکسیژن تحت فشار را در یک ماتریس پلیمری طبیعی به دام می‌اندازد، فرآیندی که برای تولید انواع شیرینی‌های گازدار استفاده می‌شود.

GeM ها از صمغ زانتان و آلژینات سدیم تشکیل شده اند که معمولاً به عنوان مواد غیرفعال در تولید داروها استفاده می شوند و بنابراین به طور کلی توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده به عنوان ایمن در نظر گرفته می شوند.

فوم های GeMs را می توان به بافت تومور تزریق کرد

برن توضیح می‌دهد: «ما می‌توانیم فوم‌های فوم را با استفاده از سرنگ به بافت تومور تزریق کنیم. "GeM های جامد را می توان به شکل های قابل تحویل بالینی، شبیه ایمپلنت های براکی تراپی یا فیدوشیال ها برای هدایت تصویر رادیوگرافی ایجاد کرد و سپس با استفاده از سوزن در تومورها کاشت."

برن می گوید که این مواد می توانند با افزایش میزان اکسیژن، به عنوان مثال، در تومورهای جامد، اثربخشی شیمی درمانی و پرتو درمانی استاندارد را بهبود بخشند. او توضیح می دهد: «بیشتر تومورها سطح اکسیژن بسیار پایینی دارند که هیپوکسی نامیده می شود. دهه‌ها پیش، محققان توانستند نشان دهند که اگر میزان اکسیژن را در سلول‌های سرطانی افزایش دهید، می‌توانید پاسخ آن‌ها به پرتوها و برخی شیمی‌درمانی‌ها را بهبود ببخشید.

این تیم نشان داد که این مواد می‌توانند مقادیر بسیار بالایی از اکسیژن را به صورت موضعی به دو نوع تومور در موش برسانند و اثربخشی درمان‌های استاندارد را بهبود بخشند. برن می‌گوید: «این به موقعیت‌های بالینی که در آن سرطان‌های خاص به پرتودرمانی و شیمی‌درمانی پاسخ ضعیفی می‌دهند یا توموری که با جراحی برداشته می‌شود، بسیار مرتبط است.»

محققان دریافتند که افزایش سطح اکسیژن باعث بهبود محیط تومور ایمنی در تومورهای بدخیم غلاف عصبی محیطی می شود. برداشتن چنین تومورهایی که به این دلیل به اطراف اعصاب محیطی می‌پیچند، دشوار است، زیرا انجام این کار می‌تواند به عصب آسیب برساند و منجر به فلج، بیماری شدید یا حتی مرگ شود. بایرن توضیح می‌دهد که بهبود محیط تومور ایمنی‌زا به این معنی است که سیستم ایمنی بدن تومور را بهتر تشخیص می‌دهد، که به بهبود اثربخشی درمان‌های ایمنی کمک می‌کند و احتمالاً درمان بیماری متاستاتیک را ممکن می‌سازد.

ممکن است نیاز به درمان های بیشتر باشد

برن می گوید: "کاربردهای اصلی این مواد برای درمان تومورهای هیپوکسیک در ترکیب با سایر روش های درمانی خواهد بود." دنیای فیزیک. آنها همچنین فرصتی برای آزمایش گازها و داروهای دیگر برای بهبود درمان سرطان فراهم می کنند.

میکرو حباب ها درمان سرطان دو در یک را ارائه می دهند

برن تأکید می کند که این کار یک تلاش گروهی بزرگ بود که چندین مؤسسه از جمله دانشگاه آیووا، مؤسسه فناوری ماساچوست، بیمارستان زنان بریگهام، مرکز پزشکی Beth Israel Deaconess و دانشکده پزشکی هاروارد را در بر می گرفت. وی می افزاید: «تکمیل این پروژه بدون تلاش بسیاری از افراد امکان پذیر نبود.

اکنون محققان قصد دارند بررسی کنند که آیا GeMs باید به طور مداوم برای کاهش اندازه تومور تجویز شود یا خیر. آنها توضیح می دهند: "این واقعیت که رشد تومور به جای متوقف شدن کامل در تکنیک هایی که ما آزمایش کردیم، کند می شود، همچنین نشان می دهد که ممکن است به درمان های بیشتری نیاز باشد." چنین درمان‌هایی می‌تواند شامل استفاده از انواع مختلف رگ‌های تحت فشار و فشارهای بالاتر برای بهبود میزان گاز وارد شده به تومور باشد.

کار به تفصیل در علوم پیشرفته.

• محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
• پلاتوبلاک چین. Web3 Metaverse Intelligence. دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
• منبع: https://physicsworld.com/a/gas-trapping-structures-improve-tumour-treatment/