میکروربات‌های هوشمند باکتری‌های پنهان در دندان را شکار می‌کنند
به گزارش خبرنگار آنا؛ پژوهشگران مؤسسه علوم هند در بنگلورو موفق به ساخت نانوربات‌های مغناطیسی شده‌اند که قادرند باکتری‌های مقاوم در دندان انسان را شناسایی و نابود کنند. این نانوبات‌ها تحت تأثیر میدان مغناطیسی گرما تولید کرده و می‌توانند پاتوژن‌هایی را هدف قرار دهند که از درمان ریشه (روت کانال) جان سالم به در می‌برند.
به گفته‌ی آمباریش گوش، سرپرست تیم تحقیق، این فناوری می‌تواند در جراحی‌های دندانپزشکی به‌کار رود و «دارو را به‌طور دقیق به بافت‌های هدف در دندان برساند.
از میان حدود ۷۰۰ گونه باکتری که در دهان زندگی می‌کنند، تنها تعداد اندکی عامل پوسیدگی هستند. برخی از آن‌ها از سد دفاعی بدن عبور کرده و به عاج و پالپ دندان می‌رسند، جایی که درمان ریشه در پاک‌سازی کاملشان ناتوان است.
برای طراحی این ربات‌ها، محققان نانوذرات آهن را در دی‌اکسید سیلیکون تعبیه کردند تا ساختار مارپیچی آن‌ها خاصیت مغناطیسی پیدا کند. نانوبات‌ها پس از معلق شدن در آب دیونیزه، به کانال مرکزی یک نمونه دندان تزریق شدند و با میدان مغناطیسی چرخشی به حرکت درآمدند. تصویربرداری مادون قرمز نزدیک حرکت آن‌ها را نشان داد.
ابتدا حرکت نانوبات‌ها یکنواخت نبود و در بخش‌های خاصی از عاج تجمع می‌کردند. اما تیم پژوهشی با اعمال میدان‌های مغناطیسی نوسانی و ایجاد حرکت گهواره‌ای توانست آن‌ها را در طول عاج جابه‌جا کند. شبیه‌سازی رایانه‌ای روی ۴۰ هزار ذره نیز نشان داد که ربات‌ها با سطح توبول‌های عاجی تعامل کرده و به اعماق محل استقرار باکتری‌ها نفوذ می‌کنند.
نیتو سینگ، متخصص نانومواد در مؤسسه فناوری دهلی که در این پروژه دخیل نبود، می‌گوید: «حرکت هدایت‌شده نانوبات‌ها باعث افزایش سرعت نفوذ دارو در عمق دندان می‌شود؛ چیزی که در روش‌های معمول بسیار کند است.» به گفته‌ی او، قابلیت بازیابی نانوبات‌ها پس از درمان با میدان مغناطیسی، خطر تجمع و سمیت آن‌ها را کاهش می‌دهد.
برای آزمایش کارایی، پژوهشگران نانوبات‌ها را در برابر باکتری Enterococcus faecalis – از مقاوم‌ترین عوامل عفونت دندانی – قرار دادند. آن‌ها نانوبات‌ها را به داخل دندان آلوده هدایت کردند و تنها ۱۵ دقیقه میدان مغناطیسی نوسانی کافی بود تا گرمای تولیدشده باکتری‌ها را نابود کند. رنگ‌آمیزی ویژه نیز مرگ سلول‌های باکتری را نشان داد.
به گفته‌ی شَنموخ سرینیواس پدی، از اعضای تیم، این ربات‌ها می‌توانند حامل عوامل درمانی گوناگونی باشند: «از جمله siRNA یا مواد مغناطیسی با خاصیت ضدباکتری که به‌طور پیوسته در روزها یا ماه‌ها آزاد شوند و بار میکروبی را به‌طور چشمگیری کاهش دهند.»
جایانت خانداره، متخصص نانومدیسین در دانشگاه MIT پونه، نیز این فناوری را نویدبخش می‌داند و می‌گوید: «نانوبات‌ها به دلیل توانایی رسیدن به فضاهای تنگ ریشه دندان می‌توانند بسیار کارآمد باشند.» با این حال او تأکید می‌کند که برای تأیید ایمنی این روش در بدن، مطالعات بالینی چندمرکزی و با پروتکل‌های رسمی ضروری است.
انتهای پیام/
