Canbolat GÜRSES Genetik ve Nanobiyoteknoloji
İnsan vücudunun derin bölgelerine yerleşen ince bağırsağın muayene edilmesi oldukça zordur. X ışınları, MRI’lar ve ultrason şipşak görüntü vermelerine rağmen her birinin kullanım için limitleri vardır. Ancak bu durumu çözebilecek yeni bir yaklaşım geliyor.
Araştırmacılar, hastaların içebileceği “nano su” formundaki sıvı içinde nanopartiküller içeren yeni bir görüntüleme tekniği geliştiriyorlar. Nanopartiküllerin ince bağırsağa erişmesi üzerine, doktorlar zararsız bir lazer ışığını onlara çarptırıp sonuçta organın eşi benzeri olmayan, dağılmayan ve gerçek zamanlı bir görüntüsünü elde edecekler. Bu ilerlemeyle birlikte doktorlar gastrointestinal yani mide ve bağırsaklarla ilgili hastalıkları daha iyi belirleyip hastaları tedavi edebilecekler.
Hastalar su benzeri “nano su” sıvısını içecekler.
Geleneksel görüntüleme teknikleri organ ve sınırlarını göstermektedir fakat bu yeni metod ince bağırsağın nasıl çalıştığının gerçek zamanlı olarak görüntülenmesine izin vermektedir. Sonuçta daha iyi görüntüleme, hastalıkların daha iyi anlaşılmasını geliştirilecek ve hastalar için daha etkili tedavilerin önünü açacak.
İnsanın ince bağırsağı ortalama olarak 7 metre uzunluğunda ve 2.5 cm kalınlığındadır. Mide ve kalın bağırsak arasında adeta bir sandviç şeklinde olan ince bağırsakta yemeklerin sindirimi sonucu oluşan ürünlerin çoğu emilir. İnce bağırsak ayrıca aksi bağırsak sendromu, çölyak hastalığı, Crohn hastalığı ve diğer gastrointestinal hastalıkların semptomlarının da görüldüğü yerdir.
Organın incelenmesi için doktorlar tipik olarak hastanın baryum ismi verilen kalın ve kireçli sıvıyı içmelerini söylerler. Daha sonra X ışınları, manyetik rezonans görüntüleme ve ultrasonla organı görüntülerler fakat bu teknikler göreceli olarak hastanın güvenliği, tekniklere kolayca erişilebilirlik ve yeterli kontrastın olmayışı gibi bakımlardan sınırlandırılırlar.
Ayrıca, hiçbir teknik de yemeklerin ince bağırsak boyunca ilerlemesini sağlayan kasların kasılma hareketleri yani peristalsis gibi hareketlenmelerde gerçek zamanlı görüntülemeyi etkili bir biçimde sağlamaz. Bu hareketlerin bozukluğu önceden belirtilen hastalıklarla birlikte diyabet, tiroid düzensizlikleri ve Parkinson hastalığının yan etkileriyle de bağlantılı olabilir.
Araştırmacılar, naftalsiyanin adı verilen bir boya ailesiyle çalıştılar. Bu küçük boya molekülleri, biyolojik kontrast ajanları için ideal aralık olan kızıl ötesi spektrumdaki ışığın büyük bir kısmını emmektedir. Ancak insan vücudu için uygun değildirler çünkü sıvıda dağılmazlar ve kana karışabilirler.
Bu problemlerin üstesinden gelmek amacıyla araştırmacılar “nano şekerleme” ismi verilen nanopartiküller oluşturdular. Bu nano şekerlemeler renkli boya molekülleri içermelerinin yanında sıvıda oldukça iyi bir şekilde dağılıp bağırsak boyunca güvenli bir şekilde ilerliyorlar.
Farelerle gerçekleştirilen laboratuvar deneylerinde, araştırmacılar nano suyu ağız yoluyla verdiler. Daha sonra, lazer ışığı sinyaliyle basınç dalgaları yaratıp bunu ölçen fotoakustik tomografi (PAT) cihazını kullanarak ince bağırsağın gerçek zamanlı ve daha detaylı bir görüntüsünü elde ettiler.
Araştırmacılar, insan deneyleri için bu yeni tekniği daha da geliştirmeye çalışıyorlar ve ayrıca gastrointestinal sistemin öteki alanlarına doğru hareket ediyorlar.
