טכנולוגיה פורצת דרך לטיפול לא פולשני בפציעות פנימיות

Image from EPFL School of Engineering on YouTube

This post is also available in: English (אנגלית)

טכנולוגיה חדשה שפותחה על ידי חוקרים מהמכון הפדרלי השווייצרי לטכנולוגיה בלוזאן (EPFL) עשויה להציע חלופה, ללא צורך בניתוח, לטיפול בפציעות פנימיות. המערכת, שנקראת MEDS (Magnetic Endoluminal Deposition System), היא קפסולה שניתנת לבליעה ומסוגלת להדפיס חומר ביולוגי חי ישירות על רקמת גוף פגועה במערכת העיכול – ללא צורך בחתכים, הרדמה או ציוד חיצוני מגושם.

ליבת הטכנולוגיה משלבת ניווט מגנטי עם יכולות הדפסה ביולוגית. הקפסולה, בגודל של כדור גדול, מכילה תא עם דיו ביולוגי – חומר דמוי ג’ל המבוסס על פולימרים תואמי־רקמות – שתומכים בצמיחת תאים. הפעלת הקפסולה נעשית מבחוץ באמצעות קרן לייזר אינפרה־אדומה, אשר מפעילה מנגנון קפיצי שמאפשר שחרור מדויק של הדיו הביולוגי במקום הרצוי בתוך הגוף. דיו זה משמש גם כשכבת הגנה וגם כבסיס להתחדשות הרקמה.

לאחר בליעתה, הקפסולה מנווטת בתוך הגוף על ידי זרוע מגנטית חיצונית, בדומה להפעלת מוט היגוי (joystick). בשיטה זו, ניתן להניח חומר חי ישירות על כיבים, מוקדי דימום או רקמות רכות פגועות – מבלי לגרום לטראומה הנלווית לניתוח וללא הסיכונים הכרוכים בו.

לפי דיווח של Interesting Engineering, ניסויים ראשוניים במעבדות באמצעות דגמים של קיבה מלאכותית הראו כי הקפסולה הצליחה לכסות בהצלחה פציעות מדומות בצורות שונות ולאטום נקודות דימום. לאחר מכן, המערכת נוסתה גם על בעלי חיים (ארנבים), שם הודגמה יכולת ניווט מדויקת והעברת דיו ביולוגי אל תוך הקיבה, תוך מעקב בזמן אמת באמצעות פלואורוסקופיה (שיקוף) מבוססת רנטגן.

מעבר ליכולת כיסוי פצעים, לדיו הביולוגי יש פוטנציאל לשמש גם כבסיס טיפולי. בתנאי מעבדה, החומר המודפס שמר על צורתו ותכונותיו הביולוגיות במשך יותר משבועיים – נתון שמעיד על אפשרות להשתמש בו כבסיס להעברת גורמי גדילה וכבסיס לגיוס תאים חדשים.

אם יוכח כיעיל בניסויים נוספים, הפיתוח עשוי להוביל לדור חדש של כלים רפואיים זעיר־פולשניים – בעלי ערך משמעותי בטיפול בפציעות פנימיות, במיוחד כאשר ניתוח מהווה סיכון גבוה או אינו ישים.

המחקר פורסם בכתב העת Advanced Science.