La fibra ottica aiuterà nel trattamento e nella diagnosi

Gli impulsi luminosi sono stati a lungo usati in medicina. Questo metodo di trattamento è stato chiamato optogenetica, ma ad oggi tale terapia non viene utilizzata spesso. Il metodo degli impulsi d'impatto della luce sulle cellule cerebrali ha un grande potenziale, gli scienziati lavorano attivamente in questa direzione e studiano le possibilità del suo uso non solo nel trattamento, ma anche nella diagnostica. Un team di scienziati di Harvard e dell'Università del Massachusetts ha proposto di utilizzare una fibra ottica appositamente progettata per il trattamento e la diagnosi direttamente nel corpo umano.

I ricercatori americani hanno sviluppato una fibra speciale che è ben tesa e biologicamente compatibile con le cellule viventi del corpo umano. Il nuovo materiale consiste in un idrogel e gli esperti suggeriscono che in futuro tali fibre saranno utilizzate per trattare le fasi iniziali della malattia, verranno impiantate nel cervello o nel corpo umano e possono anche "evidenziare" le prime manifestazioni della malattia. 

Gli sviluppatori della fibra unica hanno notato che ha la proprietà di allungarsi, il che rende possibile utilizzarlo come un impianto senza il rischio di rottura. La struttura delle fibre di elio è abbastanza adatta al metodo dell'optogenetica (stimolazione nel cervello di alcune cellule mediante impulsi luminosi).

Secondo gli scienziati, le fibre di elio possono danneggiare i tessuti adiacenti, specialmente nel cervello. Il professor Huanghe Zhao ha spiegato che il cervello può essere paragonato alla gelatina, mentre le fibre impiantate in essa saranno vetri - fragili, ma elementi pericolosi che possono danneggiare i tessuti delicati. Se la flessibilità e la morbidezza delle fibre potessero adattarsi ai tessuti del cervello, la stimolazione sarebbe più efficace e a lungo termine.

Conclusioni dei loro scienziati di lavoro di ricerca pubblicati in una delle pubblicazioni scientifiche. Come base, è stato preso il lavoro di Sek-Hyun (Andy) Yun, il cui team ha sviluppato la fibra ottica da un idrogel che trasmette efficacemente la luce.

Ma la struttura di questa fibra non era forte, e tutti i tentativi di allungarlo hanno portato a dei difetti. Il team Zhao ha proposto la fibra dall'idrogel, che possiede una buona rigidità ed entrambi i team hanno deciso di continuare a lavorare insieme in questa direzione. Il Team Yun ha proposto di creare una fibra sotto forma di un nucleo, inserito in una conchiglia, per garantire il massimo flusso luminoso, il nucleo e il guscio devono essere fatti di materiali con indice di rifrazione diverso. Dopo diversi esperimenti, è stato scoperto che l'idrogel della squadra Zhao è ideale per il nucleo, diversi additivi speciali sono stati aggiunti al guscio che ha mantenuto la forma e ha impedito la rottura dopo lo stretching.

I ricercatori hanno detto che la fibra idrogel unica nel futuro sarà utilizzato come sensore che attiverà la comparsa dei primi segni della malattia, inoltre, tale fibra elio adatto per la prospettiva diagnosi e lungo termine e contribuirà a monitorare lo sviluppo di tumori o processi infiammatori nel corpo.

Quando una nuova fibra apparirà sul mercato medico è difficile da dire, poiché i ricercatori devono condurre una serie di studi clinici che potrebbero richiedere diversi anni.

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