محققان از دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی به‌تازگی میکروسوزنهایی را ساخته‌اند که می‌تواند رنگ‌هایی در مقیاس نانو را به نام نقاط کوانتوم، به پوست تزریق کند. ساخت این میکروسوزن‌ها زمینه‌ی ایجاد روشهای جدیدی را برای تشخیص و درمان انواع مشکلات پزشکی مانند سرطان پوست فراهم می‌کند.
میکروسوزن؛ نقاط کوانتوم به کمک درمان سرطان می‌آید
محققان از دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی
به‌تازگی میکروسوزنهایی را ساخته‌اند که می‌تواند رنگ‌هایی در مقیاس نانو
را به نام نقاط کوانتوم، به پوست تزریق کند. ساخت این میکروسوزن‌ها زمینه‌ی
ایجاد روشهای جدیدی را برای تشخیص و درمان انواع مشکلات پزشکی مانند
سرطان پوست فراهم می‌کند.
دکتر راجر نارایان (پروفسور گروه مهندسی
بیومکانیک کالج مهندسی کارولینای شمالی و دانشگاه کارولینای شمالی در چاپل
هیل) می‌گوید:«با ساخت این میکروسوزن‌های توخالی و پلاستیکی، با روش ساخت
سریع نمونه‌های اولیه با کمک لیزر، توانستیم محلول حاوی نقاط کوانتوم را با
استفاده از این میکروسوزن‌ها به محل مورد نظر برسانیم. میکروسوزن‌ها، سوزن‌های
بسیار کوچکی هستند که حداقل یک بعد آنها – مانند طول – کمتر از یک میلی‌متر
است.»
وی می‌گوید:«انگیزه‌ی ما از این مطالعه، امکان استفاده از میکروسوزن‌ها
برای ارسال نقاط کوانتوم به پوست بود. یافته‌های ما از این نظر باارزش
هستند که این فناوری به محققان امکان خواهد داد تا نقاط کوانتوم معلق در
محلول را به عمقی‌ترین لایه‌های پوست برسانند. این کار می‌تواند در تشخیص و
درمان سرطان‌های پوست و سایر موارد مفید باشد.»
نقاط کوانتوم، نانوبلورهایی هستند که از نظر انتشار نور، خصوصیات منحصربه‌فردی
دارند. امید می‌رود که از آنها به‌عنوان ابزاری در تشخیص پزشکی استفاده شود.
این محققان میکروسوزن‌های پلاستیکی ساخته‌شده با استفاده از پوست خوک را که
مشخصات آن به پوست انسان بسیار نزدیک است، آزمایش کرده‌اند. با استفاده از
محلول آبی حاوی نقاط کوانتوم، محققان توانسته‌اند تصاویری از این نقاط
کوانتوم در هنگام ورود به پوست با استفاده از میکروسکوپ مولتی‌فوتون تهیه
کنند. این تصاویر نشان می‌دهند که ساز و کاری که با آن، نقاط کوانتوم به
لایه‌های پوست وارد می‌شوند، به محققان این امکان را می‌دهد تا کارامدی این
میکروسوزن‌ها را به‌عنوان ساز و کار تحویل نقاط کوانتوم را بررسی کنند.
این روش تصویر برداری میکروسکوپی، ممکن است برای تصویربرداری در زمان واقعی
از رنگ‌ها – مانند نقاط کوانتوم – در پوست کاربرد کلینکی داشته باشد. با
این روش می‌توان سرطان و سایر مشکلات را سریع‌تر تشخیص داد.
این مطالعه همچنین از این نظر حائز اهمیت است که نشان می‌دهد که روش ساخت
سریع نمونه‌های اولیه به کمک لیزر می‌تواند ساخت میکروسوزنهایی با طول‌ها
و اشکال مختلف را امکان‌پذیر کند. این امر به پزشکان امکان تهیه‌ی
میکروسوزنهایی را می‌دهد که در درمان شرایط خاص نیاز لازم هستند.
این میکروسوزن‌ها با استفاده از پلیمریزاسیون دوفتونی ـ روشی که به‌وسیله‌ی
ایالت کالیفرنیای شمالی و هانوور زنتوروم لیزر برای استفاده در وسایل پزشکی
پایه‌گذاری شد ـ ساخت می‌شوند. پلیمریزاسیون دوفتونی به محققان این امکان
را می‌دهد تا میکروسوزن‌های توخالی‌ای از جنس پلاستیک با خصوصیات طراحی
ویژه بسازند. نارایان می‌گوید:«با استفاده از این فناوری ساخت، قابلیت این
روش برای ساخت سایر وسایل پزشکی نیز بیشتر مشخص شد.»
در این رابطه مقاله‌ای با عنوان «بررسی میکروسکوپی مولتی‌فوتون نقاط
کوانتوم منتقل‌شده به پوست با استفاده از میکروسوزن‌های پلیمری ساخته‌شده
با پلیمریزاسیون دوفتونی» در ماه سپتامبر در نشریه‌ی فارادی دیسکاشنز منتشر
شد. این تحقیق با همکاری دکتر نانسی مونتریو ریور، پروفسور درماتولوژی و سم‌شناسی
از مرکز تحقیقات سم‌شناسی و فارماکوکینتیکس کارولینای شمالی، شان گیتارد،
دانشجوی دکترای تخصصی کارولینای شمالی، فلیپ میلر و رایان بوایم از
الکساندر اوسیانیکوف و هانوور زنتروم و محققانی از شرکت کراماتک و میکرول و
هولدینگ تکنولوژی انجام شده‌است.
