نانومواد مغناطیسی و امید تازه برای درمان سرطان استخوان
عملکرد نانومواد مغناطیسی
این فرایند به چه شکل عمل میکند؟ آندراده و تیم پژوهشی او نانومواد مغناطیسی اکسید آهن را سنتز کردند و با شیشه زیستفعال پوشش دادند. زمانی که این نانوکامپوزیتهای مغناطیسی زیستفعال در معرض شبیهسازی مایعات بدن قرار گرفتند، به سرعت گروهی از مواد معدنی فسفات به نام آپاتیتها شکل گرفتند، که ساختاری مشابه ماده غیرآلی استخوان دارند و امکان ادغام آسان با بافت استخوانی را فراهم میکنند. دکتر آندراده از دانشکده شیمی دانشگاه Ouro Preto در برزیل گفت: «در میان فرمولهای آزمایششده، نمونهای با محتوای بالای کلسیم، سریعترین نرخ معدنیسازی و قویترین پاسخ مغناطیسی را نشان داد و به همین دلیل به گزینهای ایدئال برای کاربردهای پزشکی تبدیل شد.»
بیشتر بخوانید: مدل واقعی از مغز استخوان انسان برای اولین بار ساخته شد
با توجه به مغناطیسی بودن این نانومواد، متخصصان سرطان قادر خواهند بود از روش هایپرترمیای مغناطیسی استفاده کنند؛ یعنی میدان مغناطیسی متناوب را برای گرم کردن ذرات داخل سلولهای سرطانی و نابودسازی آنها اعمال نمایند. از آنجا که نانومواد مغناطیسی به سلولهای سالم نفوذ نمیکنند، آنها آسیبی نمیبینند. سپس این ذرات به واسطه پوشش شیشه زیستفعال، به بازسازی بافت کمک میکنند. در درمان سرطان استخوان، این نانوذرات نه تنها نقش تخریبکننده دارند، بلکه همزمان به ترمیم و بازسازی بافت نیز میپردازند. آندراده تصریح کرد: «این مطالعه بینشهای تازهای درباره تاثیر شیمی سطح و ساختار بر عملکرد مواد مغناطیسی زیستفعال ارائه میدهد و افقهای نوینی برای توسعه مواد چندمنظوره پیشرفته، ایمن و کارآمد در کاربردهای بالینی گشوده است.»
برای مطالعه بیشتر: چاپ استخوان برای پیوند با دستگاهی مشابه چسب حرارتی تفنگی
درمان سرطان استخوان
سرطان استخوان به نسبت نادر است (تنها ۰.۴ درصد از مرگهای ناشی از سرطان و ۰.۲ درصد از موارد جدید سرطان در آمریکا در سال ۲۰۲۵)، اما پیامدهای آن شدید و مخرب میباشد، به گونهای که باعث محدودیت در حرکت اندامها، شکستگی استخوان و در ۳۱.۵ درصد موارد، مرگ ظرف پنج سال میشود.
تاکنون پژوهشگران متعددی از مغناطیس برای مبارزه با سرطان بهره بردهاند؛ از نانوحسگرهای فوقحساس مغناطیسی برای شناسایی نشانگرهای سرطان، نانوذرات مغناطیسی، تا دانههای مغناطیسی قابل هدایت با MRI که مشابه نانومواد مغناطیسی زیستفعال آندراده، قادر به نفوذ به سلولهای سرطانی و گرمایش و نابودی آنها هستند. با وجود این، روشهای قبلی همزمان با نابودی سلولهای سرطانی، فرایند بازسازی بافت را تسهیل نمیکردند، در حالی که ادغام عملکرد زیستفعال با ویژگیهای مغناطیسی میتواند با یک فرایند کمتهاجمی، ارزش درمانی و بازسازی بالاتری برای بیماران فراهم کند. ادامه توسعه این رویکرد میتواند گامی مهم در خلق نانو مواد هوشمند برای کاربردهای سرطانشناسی و بازسازی پزشکی باشد.