בפיתוח חלוצי לתחום הביו-רפואי, צוות מחקר בראשות Yuanjin Zhao מבית החולים Nanjing Drum Tower, סין, פרסם מאמר מחקרי ב- הַנדָסָה. המאמר, שכותרתו "היסטוטומיה ניתנת לשליטה בהתבסס על רובוטים של מערך מיקרו-מחטים מגנטיים הירארכיים", מציג טכניקה חדשה לחיתוך וטיפוח רקמות שעשויה לחולל מהפכה בדרך הטיפול ברקמות ראשוניות במסגרות קליניות.
ה בַּמַבחֵנָה טיפוח רקמות שמקורן במטופל חיוני לאבחון מדויק, טיפול תרופתי מדויק, טיפול פרטני והנדסת רקמות. עם זאת, טכניקות חיתוך וטיפוח רקמות נוכחיות לעיתים קרובות אינן עומדות בדרישות הקליניות. הגישה החדשנית של צוות המחקר נותנת מענה לאתגרים אלה על ידי הצגת אסטרטגיית היסטוטומיה הניתנת לשליטה המשתמשת ברובוטים היררכיים של מערך מיקרו-מחטים.
אסטרטגיה זו כוללת מכשיר חיתוך מודפס תלת מימדי, בעל מבנה טינט, יחד עם פיגום מערך מיקרו מחטים מגנטי-חלקיקים בצורת פגודה. המבנה הרב-שכבתי של המיקרו-מחטים מאפשר קיבוע יעיל של דגימות רקמה, תוך הימנעות מהחלקת רקמות במהלך תהליך החיתוך. יתר על כן, שברי המיקרו-מחטים המגנטיים המובלעים מאפשרים לחלקי הרקמה לפעול כמיקרורובוטים ביו-היברידיים בעלי תגובה מגנטית, מה שמקל על ההפרדה, ההובלה והתרבות הדינמית שלהם באמצעות שדות מגנטיים.
הצוות הדגים את יעילותה של הטכניקה על ידי התאמה של רקמות סרטן לבלב ראשוניות לחתיכות זעירות וטיפח אותן בשבבים מיקרופלואידיים רב-שכבתיים לבדיקת תרופות בתפוקה גבוהה. התוצאות מצביעות על העתיד המבטיח של טכניקה זו במסגרות קליניות, ומציעות צעד משמעותי קדימה בנוף הרפואה המדויקת.
הפיתוח של טכניקת ההיסטוטומיה הניתנת לשליטה זו מסמנת התקדמות משמעותית בתחום הנדסת הרקמות ובדיקת תרופות. על ידי מינוף היכולות של רובוטים של מערך מיקרו-מחטים מגנטי, החוקרים הצליחו ליצור שיטה יעילה ומדויקת יותר למניפולציה וניתוח של רקמות.
Jiaming Wu, עורך, הנדסה
מאמר המחקר דן גם בפוטנציאל לשיפורים נוספים בטכניקה, כגון אוטומציה של החתך האופקי וייצור קוביות רקמה והגדלת מכשיר המיקרוטומיה לתפוקה גבוהה יותר. בנוסף, הצוות רואה את היישום של טכנולוגיה זו מעבר לחקר הסרטן, על סוגים אחרים של רקמות ראשוניות שמקורן במטופל, ואת הפוטנציאל שלה לטיפוח ותצפית ארוכי טווח של רקמות.
העבודה החדשנית של הצוות של Yuanjin Zhao לא רק פורצת את הגבולות של טכניקות ניתוח רקמות קיימות אלא גם פותחת אפשרויות חדשות לרפואה מותאמת אישית ולפיתוח טיפולים יעילים יותר. ככל שהטכנולוגיה תתבגר, היא צפויה למלא תפקיד מרכזי בקידום המחקר הביו-רפואי ויישומים קליניים.
