درمان پوکی استخوان با یک دستگاه بی‌سیم فوق‌العاده باریک

دکتر "دیوید مارگولیس"(David Margolis)، از پژوهشگران این پروژه گفت: من به عنوان یک جراح، از به کار بردن داده‌های جمع‌آوری‌شده با دستگاه‌های الکترونیکی روی سطح استخوان برای ارائه مراقبت‌های ارتوپدی شخصی‌سازی‌شده به بیمارانم، بسیار هیجان‌زده هستم. این کار با هدف تسریع توان‌بخشی و به حداکثر رساندن عملکرد پس از آسیب‌های تروماتیک صورت می‌گیرد.

"فیلیپ گوتروف"(Philipp Gutruf)، از پژوهشگران این پروژه گفت: شکستگی‌های ناشی از مشکلاتی مانند پوکی استخوان، بیشتر از حملات قلبی، سرطان پستان یا سرطان پروستات، به بستری شدن در بیمارستان منجر می‌شوند. اگرچه این دستگاه هنوز برای استفاده در انسان بررسی و تایید نشده است اما شاید روزی بتوان از این گونه دستگاه‌ها نه تنها برای نظارت بر سلامت، بلکه برای بهبود آن نیز استفاده کرد.

وی افزود: توانایی نظارت بر سلامت دستگاه عضلانی اسکلتی انسان، بسیار مهم است. شما با کمک این رابط، اساسا یک رایانه روی استخوان دارید. این فناوری به ما امکان می‌دهد که دستگاه‌های پژوهشی برای دانشمندان ابداع کنیم تا بتوانند به وسیله آنها، نحوه عملکرد دستگاه عضلانی اسکلتی انسان را کشف کنند و از اطلاعات جمع‌آوری‌شده برای بهبود و درمان بهره ببرند.

گوتروف ادامه داد: از آنجا که عضلات به استخوان‌ها بسیار نزدیک هستند و به صورت مکرر حرکت می‌کنند، مهم است که دستگاه به اندازه کافی نازک باشد تا از تحریک بافت‌های اطراف یا جدا شدن آنها جلوگیری شود.

"الکس برتون"(Alex Burton)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: ساختار نازک این دستگاه که تقریبا ضخامت یک ورقه کاغذ را دارد، به این معناست که می‌تواند با انحنای استخوان مطابقت داشته باشد و یک رابط محکم را ایجاد کند. همچنین این دستگاه، به باتری نیاز ندارد. این کار با استفاده از روش موسوم به "ارتباط میدان‌نزدیک"(NFC) امکان‌پذیر است که در تلفن‌های همراه هوشمند نیز به کار می‌رود.

لایه‌های بیرونی استخوان‌ها مانند لایه‌های بیرونی پوست می‌ریزند و تجدید می‌شوند. بنابراین، اگر از چسب سنتی برای چسباندن چیزی به استخوان استفاده می‌شد، پس از چند ماه می‌افتاد. "جان سیوک"(John Szivek)، از پژوهشگران این پروژه، چسبی را ابداع کرد که حاوی ذرات کلسیم با ساختار اتمی مشابه سلول‌های استخوان است و برای ایمن ساختن قطعات الکترونیکی روی سطح استخوان استفاده می‌شود.

گوتروف گفت: استخوان فکر می‌کند که دستگاه، بخشی از خودش است و به سمت حسگر رشد می‌کند. این کار به دستگاه امکان می‌دهد تا یک پیوند دائمی را با استخوان ایجاد کند.

به عنوان نمونه، پزشک می‌تواند دستگاه را به استخوان شکسته یا ترک خورده متصل کند تا روند بهبودی را زیر نظر بگیرد. این دستگاه می‌تواند به ویژه برای افراد مبتلا به بیماری‌هایی مانند پوکی استخوان مفید باشد زیرا آنها اغلب به شکستگی دچار می‌شوند. دانستن این که استخوان چگونه و با چه سرعتی بهبود می‌یابد، می‌تواند تصمیمات درمانی بالینی مانند زمان برداشتن سخت‌افزارهای موقت مانند میله‌ها یا پیچ‌ها را نیز تعیین کند.

برای برخی از بیماران، داروهایی تجویز می‌شود که برای سرعت بخشیدن به بهبود استخوان یا تراکم استخوان طراحی شده‌اند اما این داروها می‌توانند عوارض جانبی داشته باشند. نظارت دقیق بر استخوان، به پزشکان امکان می‌دهد تا تصمیمات آگاهانه‌تری در مورد سطح دوز دارو بگیرند.

این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.

منبع: ایسنا