تشخیص سریعتر سرطان با الهام از بال پروانه مورفو
- تکنولوژی

تشخیص سریعتر سرطان با الهام از بال پروانه مورفو

تشخیص سریعتر سرطان با الهام از بال پروانه مورفو, پروانهها به دلیل ساختارهای دقیق و رنگهای جذاب بالهایشان، الهامبخش نوآوریهای تکنولوژیکی بودهاند. این יצורים حسگرها، پوششهای نوین و حتی راهحلهای پزشکی جدید را تحت تأثیر قرار دادهاند. بال آبی پروانه مورفو به دلیل ساختار منحصر به فردش، تمرکز پژوهشهای جدید را به خود جلب کرده است. رنگ زیبای این پروانه نه از صبغگیری، بلکه از تعامل نور باساختارهای بال حاصل میشود.

یک تیم از دانشگاه کالیفرنیا سندیگو اینساختارهای بال پروانه مورفو را برای تشخیص سرطان کرده است. این روش امکان تجزیه و تحلیل نمونههای را بدون نیاز به رنگآمیزی پیچیده فراهم میآورد. لیسا پولیکاکوس، استاد مهندسی مکانیک و هوافضا، میگوید شگفتانگیز بود ببینیم طبیعت چگونه با استفاده از ساختارهای نانو در بال پروانه، یک راهحل تشخیصی پیشرو رات کرده است.

او افزود با استفاده از میکروسکوپهای نوری á که درคลینیکها موجود است، میتوانیم این فناوری را بهطورکاربردی به کار ببریم. روش سادهای برای تشخیص فیبروز تجمع بیش از حد بافت فیبروس، िष्ठ را نشان میدهد. در، مقدار فیبروس در تومور، سرطان را تعیین میکند. محققان متوجه شدند که با استفاده از بال پروانه مورفو و میکروسکوپ عادی، میتوانند مراحل سرطان را از ها تشخیص دهند.

ساختارهای میکر و نانو بال پروانه مور، به نور قطشده واکنش نشان میدهند. فیبرهای کلاژن، که جزء بافت فیبروتیک هستند، با این نور پلاریز شده بهصورت ضعیف تعامل دارند. استفاده از بال این پروانه، سیگنال کلاژن از را تقویت میکند و تحلیل تراکم و آرایش فیبرها را ساده میسازد. سیگنالهای تقویتشده پس از تعامل با بال پروانه، برای ölçش چگالی و سازماندهی رشتههای کلاژن استفاده میشوند.

محاسبان با استفاده از حساب دیفرانسیل و انتگرال، یک مدل ریاضی شدت نور و ویژگیهای فیبر کلاژن ساختهاند که امکان سنجش دقیق فیبروز را فراهم میآورد. برای آزمایش، های سرطان پستان با تراکمهای مختلف کلاژن مورد بررسی قرار گرفتند. این کار به آنها اجازه داد تا مرحله سرطان را بدون هیچ رنگآمیزی تعیین کنند. دلینده است که این روش جدید، نتایج قابلمقابل با روشهای رنگآمیزی سنتی و تکنیکهای گران قیمت تصویربرداری را به همراه داشته است.

روشهای فعلی سرطان مشکلاتی مانندינהï و گران بودن دارند. رنگآمیزی سنتی میتواند استنادی باشد و تسبب در تفسیرهای مختلف شود؛ در حالی که فناوریهای پیشرفته تصویربرداری جزئیات بیشتری ارائه میدهند، هزینه زیاد و دسترسی محدود دارند. پائولا کریا، یکی از محققان این مطالعه، میگوید هدف ما این است که این راهحل را آنگ کنیم که نیاز به یک میکروسکوپ نوری استاندارد و یک تکه پروانه مورفو نداشته باشیم.

او اظهار داشت در بسیاری از نقاط جهان، اولیه سرطان به دلیل محدودیت منابع، چالشبرانگیز است. ارائه ابزاری آسانتر و در دسترستر، میتواند به יותר بیماران کمک کند تا قبل از رسیدن به مراحلات، سرطان تشخیص یابد. ایده استفاده از بالهای پروانه مور برای تشخیص سرطان، از ذهن پائولاکریا سرچشمه گرفته که پیش از این ویژگیهای نوری بالها را مطالعه کرده بود.

محققان بر این باورند که این تکنیک نه فقط برای سرطان پستان، بلکه برای بیماریهای فیبروتیک دیگر نیز کاربرد دارد. محدودیتهای منبع مانع زودهنگام سرطان در بسیاری از مناطق میشود. یک ابزار تشخیص سادهتر و ارزانتر میتواند ت ü زودهنگام را بهبود بخشد و درمان را مؤثرتر سازد. نتایج این پژوهش در مجله منتشر شده است.