Mikroroboty w nosie skutecznie leczą uporczywe zapalenie zatok w testach laboratoryjnych

Roje niewiarygodnie małych robotów, z których każdy jest porównywalny do drobiny kurzu, mają szansę zmienić sposób leczenia uporczywych infekcji bakteryjnych, szczególnie tych zlokalizowanych głęboko w skomplikowanych jamach ludzkiego ciała, takich jak zatoki. Opracowana przez współpracujący zespół naukowców z uniwersytetów w Chinach i Hongkongu, ta przełomowa metoda ma na celu pokonanie barier, z którymi często borykają się tradycyjne metody leczenia.

Rdzeniem tej zaawansowanej platformy terapeutycznej są fotokatalityczne mikroroboty. Nie są to zwykłe maleńkie maszyny; są one skrupulatnie zaprojektowane z miedzi (Cu) domieszkowanej pojedynczym atomem oksojodku bizmutu (BiOI). Po wstrzyknięciu do jamy zatoki za pomocą smukłego cewnika przeprowadzonego przez nozdrze, roje CBMR są precyzyjnie kierowane do miejsca infekcji za pomocą zewnętrznego pola magnetycznego. Lekarze mogą śledzić ich postępy w czasie rzeczywistym za pomocą obrazowania rentgenowskiego.

Prawdziwa pomysłowość tkwi jednak w terapii wspomaganej światłowodami. Oddzielny światłowód, również wprowadzony do ciała, dostarcza światło widzialne bezpośrednio do docelowego obszaru. Światło to służy dwóm celom:

• Zmniejszenie lepkości. Ciągłe naświetlanie światłem widzialnym generuje efekt fototermiczny, radykalnie zmniejszając lepkość wysoce opornej ropy, która często otacza głęboko zakorzenione infekcje. Pozwala to rojowi CBMR penetrować tkanki błony śluzowej objęte stanem zapalnym ponad trzykrotnie skuteczniej w porównaniu do warunków wyjściowych, docierając do serca infekcji.
• Eliminacja bakterii. Jednocześnie aktywuje CBMR do rozbijania biofilmów bakteryjnych - materiału ochronnego, który sprawia, że infekcje są tak trudne do leczenia - i wytwarzania reaktywnych form tlenu (ROS) w celu zabicia bakterii.

Po wykonaniu zadania ci mikroskopijni lekarze mogą zostać delikatnie wydaleni z organizmu, na przykład poprzez wydmuchanie ich przez nos do chusteczki. Skuteczność tej metody została już potwierdzona w rygorystycznych badaniach in vivo, z wykorzystaniem modelu zapalenia zatok u królika. Wyniki były bardzo obiecujące, wykazując ich zdolność do usuwania infekcji bez widocznego uszkodzenia tkanek, co pokazuje ich potencjał do zastosowań klinicznych.

Chociaż badania przedkliniczne wykazały skuteczność, wprowadzenie tej metody do użytku klinicznego może jeszcze potrwać lata - w międzyczasie wystarczą konwencjonalne praktyki. Ta maska odciążająca zatoki(obecnie 35,98 USD na Amazon), zaprojektowana z myślą o zapaleniu zatok, migrenie i bólu głowy, jest jednym z produktów, które mogą pomóc w zapaleniu zatok.