توسعه میکرودستگاه بلعیدنی برای نمونهبرداری مستقیم از روده باریک توسط IIT دهلی و AIIMS
پژوهشگران مؤسسه فناوری هند (IIT) دهلی و مؤسسه علوم پزشکی هند (AIIMS) دهلینو موفق به طراحی و آزمایش موفقیتآمیز یک میکرودستگاه بلعیدنی شدهاند که امکان نمونهبرداری مستقیم از میکروبیوم روده باریک را فراهم میکند؛ دستاوردی که میتواند محدودیتهای دیرینه در تشخیص و پژوهش بیماریهای گوارشی را برطرف کند.
به گزارش مدرن مد به نقل از digitalhealthnews، این دستگاه که ابعادی در حد یک کپسول دارویی دارد و مانند قرص بلعیده میشود، قادر است بدون نیاز به روشهای تهاجمی مانند آندوسکوپی، نمونهبرداری هدفمند از بخش فوقانی دستگاه گوارش انجام دهد.
به گفته محققان، دسترسی مستقیم به روده باریک همواره یکی از چالشهای اصلی در مطالعات سلامت روده بوده و این فناوری گامی مهم در جهت رفع این مانع محسوب میشود.
عبور از محدودیتهای روشهای تشخیصی فعلی
در حال حاضر، روشهای رایج تشخیص سلامت روده عمدتاً بر نمونههای مدفوع متکی هستند که تنها اطلاعات غیرمستقیمی از میکروبیوم بخش فوقانی دستگاه گوارش ارائه میدهند. از سوی دیگر، روشهای تهاجمی مانند آندوسکوپی علاوه بر هزینهبر بودن، برای بیماران ناراحتکننده و از نظر منابع درمانی محدودکننده هستند.
میکرودستگاه جدید با هدف رفع این محدودیتها طراحی شده و میتواند بهصورت خودکار، هنگام عبور از دستگاه گوارش، نمونههای مایع رودهای را جمعآوری کند.
نتایج آزمایشگاهی موفق
این دستگاه که با حمایت مالی شورای تحقیقات پزشکی هند (ICMR) توسعه یافته، در مدل حیوانی و روی موشهای نژاد Sprague–Dawley مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج نشان داد که کپسول پس از بلع، از معده عبور کرده و وارد روده میشود، در آنجا نمونه مایع را جمعآوری کرده و سپس بهطور طبیعی از بدن دفع میشود؛ بدون نیاز به جراحی و بدون ایجاد آسیب بافتی.
ابعاد این میکرودستگاه ۷ در ۲٫۷ میلیمتر، تقریباً هماندازه یک دانه برنج است. دستگاه درون یک پوسته ژلاتینی با پوشش انتریک قرار دارد که آن را در برابر اسید معده محافظت میکند. پس از ورود به روده و قرار گرفتن در محیط با pH بالاتر، این پوشش حل شده و مایع رودهای وارد دستگاه میشود. سپس یک هیدروژل تخصصی منبسط شده و دهانه ورودی را مسدود میکند تا از آلودگی نمونه در بخشهای پایینتر دستگاه گوارش جلوگیری شود.
دقت بالا در تحلیل میکروبیوم
پژوهشگران اعلام کردند که در چهار مورد از پنج آزمودنی، موفق به بازیابی مقدار کافی از مواد ژنتیکی برای تحلیل میکروبی شدند. با استفاده از فناوری توالییابی نانوپور، تیم تحقیقاتی توانست میکروارگانیسمهای رودهای را تا سطح گونه شناسایی کند که نشاندهنده توان بالای این دستگاه در تحلیل دقیق میکروبیوم است.
علاوه بر DNA میکروبی، این میکرودستگاه موفق به شناسایی آلکالین فسفاتاز رودهای نیز شد؛ یک نشانگر بیوشیمیایی مرتبط با سلامت روده. این قابلیت دوگانه امکان ارزیابی همزمان ترکیب میکروبی و شاخصهای شیمیایی روده باریک را فراهم میکند.
افقهای بالینی آینده
به گفته محققان، نمونهبرداری مستقیم از روده باریک میتواند به تشخیص زودهنگام اختلالات گوارشی و طراحی رویکردهای درمانی هدفمندتر کمک کند. اگرچه این یافتهها در حال حاضر به مطالعات حیوانی محدود است، اما نتایج بهدستآمده یک «اثبات مفهوم» مهم برای انجام کارآزماییهای بالینی انسانی در آینده محسوب میشود.
این دستاورد میتواند مسیر تازهای در تشخیص و پایش بیماریهای گوارشی و توسعه ابزارهای نوین سلامت دیجیتال و تشخیصی باز کند.
