עברו, קולונוסקופיות – חוקרים מדווחים חיישני ACS שהם פיתחו חיישן העשוי ממיקרוספירות קטנטנות עמוסות בחיידקים חושי דם שמזהים סמנים של מחלות מערכת העיכול. בנטילת הפה, ה"גלולות" המיניאטוריות מכילות גם חלקיקים מגנטיים המקלים לאיסוף מהצואה. לאחר שהופרש מדגמי עכברים עם קוליטיס, חיישן החיידק זיהה דימום במערכת העיכול תוך דקות. החוקרים אומרים כי ניתן להתאים את החיידקים בחיישן לזיהוי מחלות מעיים אחרות.
טכנולוגיה זו מספקת פרדיגמה חדשה לזיהוי מהיר ולא פולשני של מחלות מערכת העיכול".
יינג ג'ואו, מחבר שותף של המחקר
בארה"ב, מיליוני אנשים סובלים מסרטן המעי הגס או מחלת מעי דלקתית, כולל קוליטיס, שעלולה לגרום לדימום מעיים, שלשולים והתכווצויות. אבחון תקן הזהב הוא קולונוסקופיה באמצעות אנדוסקופ, מכשיר עם מצלמה בקצה חוט ארוך המושחל לתוך המעי הגס. למרות ערכו הקליני, אנשים רבים נמנעים מההליך בגלל התכשיר הכרוך בו והפולשניות שלו. Zhou, Bang-Ce Ye, Zhen-Ping Zou ועמיתיו מפתחים שיטות עדינות יותר תוך שימוש בחיידקים שחשים בסמנים ביולוגיים של מחלות, כמו רכיב תאי הדם האדומים heme – סימן לדימום מעיים.
בעבר פיתחו החוקרים חיידקים בעלי חישת heme הנדלקים בנוכחות דם, אך חיישני החיידקים מתפרקים במערכת העיכול וקשה לאסוף אותם. במחקר הנוכחי, הם כיסמו את החיידקים והחלקיקים המגנטיים המזהים את ההם בתוך כדורי נתרן אלגינט, חומר עיבוי המשמש במזון. התהליך יוצר חיישני מיקרו-ספרות הידרוג'ל זעירים שניתן להסיר בקלות מהצואה באמצעות מגנט לאחר שהם עוברים בגוף. בדיקות ראשוניות הראו שההידרוג'ל הגן על החיידקים מנוזלי עיכול מדומים, אך גם אפשר להם ליצור אינטראקציה עם החיישן החיידקי, מה שגרם לו להאיר.
לאחר מכן, הצוות נתן את המיקרוספרות דרך הפה למודלי עכברים של קוליטיס, המייצגים את רמות המחלה מחוסר פעילות ועד לשלבים חמורים. לאחר שהמיקרוספרות עברו דרך מערכות העיכול של החיות, החוקרים שלפו את החיישנים מהצואה באמצעות מגנט ומצאו:
- ניקוי מיקרוספרות וניתוח אותות ארכו כ-25 דקות.
- ככל שהתקדם שלב המחלה, עלתה עוצמת האור שמפיק החיישן, מה שהצביע על יותר heme מדגמי עכברים עם קוליטיס מתקדם יותר.
- הערכות של עכברים בריאים שקיבלו החיישן הצביעו על כך שהמיקרוספירות היו תואמות ביולוגיות ובטוחות.
למרות שהחיישן עדיין צריך להיבדק בבני אדם, החוקרים אומרים ששיטה זו של עטירת חיישני חיידקים יכולה לאבחן מחלות במערכת העיכול ולנטר טיפולים והתקדמות המחלה.
