محققان نوع جدیدی از نانوذرات را توسعه داده‌اند که قادر است تا دمایی که موجب نابودی سلول‌های سرطانی می‌شود، حرارت داده شود؛ اما نه آن‌قدر گرم که موجب آسیب به بافت های سالم گردد.
در گزارشی دربارۀ پیشرفت اخیر که در نشریه Nanoscale منتشر شده است، محققان از دانشگاه‌های Surrey در انگلستان و دانشگاه فناوری Dalian در چین چگونگی طراحی و آزمایش این نانوذرات را شرح داده‌اند.
نانوتکنولوژی به دانشمندان اجازه می‌دهد که مواد را در سطح اتم و مولکول، و در مقیاس اندازه‌گیری شده در نانومتر یا یک میلیاردم متر دستکاری کنند. این مقیاس است که بیشتر بخش‌های پایه‌ای زیستی و زندگی در آن عمل جریان دارند. برای مثال، ضخامت یک رشته از DNA دو نانومتر است.
هیپرترمی یا درمان حرارتی نوعی از درمان است که از گرما برای کوچک کردن یا نابودی تومورها استفاده می‌کند، بدون آن که به بافت های سالم آسیب برساند. کاربرد آن گسترده نیست و اغلب در ارتباط با دیگر درمان‌ها مثل پرتودرمانی و شیمی درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
هنگامی که هیپرترمی برای اولین بار به عنوان درمان برای سرطان پیشنهاد شد حدود ۳۰ سال پیش بود که با استقبال گرمی روبه‌رو گشت.
با این حال گرایش به هیپرترمی خیلی زود به خاطر مشکلات عملی که به وجود می آید شامل مشکل کنترل دقیق دمای بافت هدف، ازبین خواهد رفت.
محدوده‌ی دمای مطلوب
محققین مطالعه‌ی جدید توضیح می‌دهند که محدوده‌ی دمای مطلوب برای هیپرترمی موثر به عنوان یک درمان سرطانی بین ۴۲ تا ۴۵ درجه سانتی گراد (۱۰۸ تا ۱۱۳ درجه فارنهایت) است. نگه‌داشتن دما در این محدوده می‌تواند سلول‌های سرطانی را ضعیف یا نابود کند بدون این که به بافت های سالم آسیب برساند.
پروفسور Ravi Silva،رئیس موسسه فناوری پیشرفته در دانشگاه Surrey، می‌گوید:
اگر ما بتوانیم در درمان سرطان دما را به اندازه‌ی کافی در سطح بالایی برای نابودی سرطان قرار دهیم، در حالی که آن دما برای جلوگیری آسیب به بافت به اندازه‌ی کافی پایین باشد، از برخی از تاثیرات جانبی جدی درمان حیاتی جلوگیری می‌کند.
نانوذرات مغناطیسی ذرات کوچکی هستند که به یک میدان مغناطیسی برای مثال گرم شدن پاسخ می‌دهند. محققان توان بالقوه‌ی آن‌ها را برای کاربرد در هیپرترمی سرطان شناخته‌اند؛ آن‌ها می‌توانند با اهداف ویژه‌ای به بدن فرستاده شوند و سپس به وسیله‌ی به کاربردن یک میدان مغناطیسی در خارج بدن گرم شوند.
با این حال، مشکل چگونگی کنترل دما به گونه‌ای که نانوذرات بافت‌های سالم را نابود نکند، همچنان باقی است. آیا راه حلی برای دستکاری خواص مغناطیسی نانوذرات وجود دارد؟
مقاله مرتبط: راهى جدید برای درمان سرطان
نقش‌آفرین حیاتی برای هیپرترمی
این تیم تحقیقاتی در مقاله‌ی خود چگونگی افزودن کروم به نانوذرات شیمیایی پایدار هیدروکسید کبالت-روی-آهن را برای تولید نانوذرات مطلوب، توضیح داده است.
زمانی که دما به ۴۵ درجه سانتی گراد (۱۱۳درجه فارنهایت) می‌رسد، نانوذرات جدید خاصیت مغناطیسی خود را از دست می‌دهند؛ بنابراین حتی اگر میدان مغناطیسی وجود داشته باشد نانوذرات دیگر گرم نمی‌شوند. این خاصیت با عنوان “دمای کوری” مواد شناخته شده است.
پروفسور Wei Zhang از دانشگاه تکنولوژی Dalian می‌گوید:
با ساخت مواد مغناطیسی با دمای کوری که در محدوده‌ی دمای هیپرترمی قرار می‌گیرد، خودتنظیمی درمانی حاصل می‌شود. این امر نیاز به سیستم‌های کنترل دمایی نامیزان را حذف می‌کند.
بنا به گفته محققان، تست‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که نانوذرات خودتنظیم برای سلول‌های سالم کمی سمی است. این امر می‌تواند به طور بالقوه ای شیوه‌ی درمان افراد سرطانی تغییر دهد.
