ΔΙΕΘΝΗΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ

Υπόσχεται να βάλει τέλος στις βιοψίες

Η αλήθεια είναι πως σήμερα οι γιατροί διαθέτουν ένα ολόκληρο «οπλοστάσιο» από ιατρικές εξετάσεις οι οποίες τους επιτρέπουν να γνωρίζουν τι συμβαίνει στον ανθρώπινο οργανισμό με εντυπωσιακή ακρίβεια. Στην περίπτωση του καρκίνου, όμως, δεν υπάρχει ακόμη καμία διαγνωστική τεχνική η οποία να δίνει τη δυνατότητα παρακολούθησης της ασθένειας σε καθημερινή βάση. Κι αυτό, γιατί η πιο αξιόπιστη εξέταση, η βιοψία, δεν μπορεί να πραγματοποιείται πολύ συχνά, αφού θα πρέπει κάθε φορά να αφαιρείται από τον άρρωστο χειρουργικά για ανάλυση ένα μικρό δείγμα ιστού.

Ωστόσο, μια επιστημονική ομάδα από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ), με επικεφαλής τον καθηγητή Michael Cima, κατασκεύασε την πρώτη εμφυτεύσιμη συσκευή η οποία θα τοποθετείται στον οργανισμό του ασθενούς και θα καταργήσει την ανάγκη για επαναλαμβανόμενες βιοψίες – ξεκινώντας αρχικά από τον καρκίνο των όρχεων και των ωοθηκών. Στην ομάδα αυτή συμμετέχει και ο Κύπριος Χριστόφορος Βασιλείου, ηλεκτρολόγος-μηχανικός και ερευνητής στο ΜΙΤ. «Η λειτουργία της συσκευής βασίζεται στο γεγονός ότι η αντικαρκινική έρευνα έχει ανακαλύψει τα τελευταία χρόνια πως στα συγκεκριμένα είδη νεοπλασιών τα παθολογικά κύτταρα απελευθερώνουν μία χαρακτηριστική ορμόνη, τη χοριακή γοναδοτροπίνη (Hcg)», λέει ο ίδιος στην «Κ». «Ετσι, ο αισθητήρας θα παίζει τον ρόλο ενός μικρού εργαστηρίου μέσα στο σώμα, που θα επιτρέπει στους γιατρούς να ελέγχουν αξιόπιστα και σε συνεχή βάση την εν λόγω ορμόνη και, κατά συνέπεια, να εκτιμούν σε ποια κατάσταση βρίσκεται ο όγκος».

Για αυτό τον σκοπό, η συσκευή θα εμφυτεύεται στον ασθενή κατά τη διάρκεια της πρώτης και μοναδικής βιοψίας – οι επιστήμονες φρόντισαν εξάλλου ώστε το μέγεθός της να μην ξεπερνά τα λίγα χιλιοστά για να χωράει στα χειρουργικά εργαλεία με τα οποία λαμβάνονται τα δείγματα ιστών. «Μέσα στον κούφιο αισθητήρα θα υπάρχουν μαγνητικά νανοσωματίδια με ειδικά αντισώματα, στα οποία θα κολλάνε τα μόρια της Hcg που θα αρχίζουν να εισέρχονται στο εσωτερικό της συσκευής μόλις αυτή εμφυτευθεί», εξηγεί ο κ. Βασιλείου. «Αυτό θα έχει ως συνέπεια να μεταβάλλεται η διάταξη των νανοσωματιδίων ανάλογα με τον αριθμό των μορίων», συμπληρώνει, «ώστε με μία μαγνητική τομογραφία να μπορεί κανείς ανά πάσα στιγμή να έχει μια άμεση εικόνα για την ποσότητα της ορμόνης».

Η συσκευή έχει ήδη χρησιμοποιηθεί σε ποντίκια στα οποία είχαν νωρίτερα προστεθεί ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα, δείχνοντας ότι τα αποτελέσματα των μαγνητικών τομογραφιών ανταποκρίνονταν πλήρως στην εξέλιξη των όγκων. «Παράλληλα, τα ίδια πειράματα απέδειξαν πως είναι απόλυτα ασφαλής, αφού διαθέτει μία ημιπερατή μεμβράνη η οποία επιτρέπει την είσοδο της Hcg χωρίς να αφήνει τα νανοσωματίδια να βγουν έξω από την κάψουλα». Επιπλέον, η μεμβράνη αυτή είναι κατασκευασμένη από ειδικό πολυκαρβονικό υλικό που είναι ακίνδυνο για οποιονδήποτε βιολογικό οργανισμό, ενώ το περίβλημα του αισθητήρα αποτελείται από πολυαιθυλένιο, ένα πολυμερές το οποίο χρησιμοποιείται ήδη σε ορθοπεδικά εμφυτεύματα.

Οι επιστήμονες υπολογίζουν πως οι πρώτες δοκιμές σε ανθρώπους αναμένεται να ξεκινήσουν σε μία πενταετία από σήμερα. Ωστόσο, αν αυτή η εφεύρεση είναι πραγματικά πρωτοποριακή, είναι επειδή τροποποιείται πολύ εύκολα για να χρησιμοποιηθεί και σε άλλους τύπους νεοπλασιών. «Εκατοντάδες εργαστήρια σε όλο τον κόσμο προσπαθούν να βρουν χαρακτηριστικά βιομόρια σαν τη χοριακή γοναδοτροπίνη, τα οποία υπερπαράγονται σε άλλα είδη καρκίνων», τονίζει ο κ. Βασιλείου. «Μόλις βρεθεί μια τέτοια πρωτεΐνη, το μόνο που θα χρειαστεί να κάνουμε είναι να βάλουμε στα νανοσωματίδια εκείνα τα αντισώματα που θα προσκολλώνται στο συγκεκριμένο βιομόριο, ώστε η συσκευή να ελέγχει την πορεία του όγκου και σε αυτή την περίπτωση». Ετσι κι αλλιώς, σύμφωνα με τον ερευνητή του ΜΙΤ, και μόνο από τη μέτρηση του pH και του οξυγόνου που πραγματοποιεί παράλληλα ο ανιχνευτής, οι γιατροί θα μπορούν σε πολλούς ακόμη τύπους καρκίνου να διαπιστώσουν άμεσα πόσο αποτελεσματική είναι η χημειοθεραπεία, με συνέπεια -σε αντίθετη περίπτωση- να αλλάζουν σε λίγα 24ωρα την αγωγή, μειώνοντας τις πιθανότητες μετάστασης.

Μάλιστα, πριν ακόμη εφαρμοσθεί η τεχνολογία, οι ερευνητές προσπαθούν να ελαττώσουν το κόστος της, αναζητώντας μια εναλλακτική λύση για τις μαγνητικές τομογραφίες, οι οποίες απαιτούν πανάκριβα μηχανήματα. «Σκοπός μας είναι να αναπτύξουμε μια φορητή συσκευή σάρωσης που θα απεικονίζει τα νανοσωματίδια και θα στοιχίζει αρκετά φθηνά».

Στο μέλλον ο ανιχνευτής θα μπορεί να προλαμβάνει καρδιακά επεισόδια

Εκτός από τους καρκινικούς όγκους, η εμφυτεύσιμη κάψουλα μπορεί να χρησιμοποιηθεί επίσης για τον έλεγχο όλων των ασθενειών στις οποίες παρατηρείται υπερέκκριση χαρακτηριστικών βιομορίων. Πιο συγκεκριμένα, η ομάδα του ΜΙΤ δοκιμάζει ήδη τη συσκευή για την ανίχνευση των καρδιακών επεισοδίων – αξιοποιώντας το γεγονός ότι, σε ένα τέτοιο επεισόδιο, αυξάνεται η συγκέντρωση σε μία ομάδα πρωτεϊνών που εκκρίνουν τα μυϊκά κύτταρα της καρδιάς. «Μέχρι σήμερα, οι πρωτεΐνες αυτές ελέγχονται με εξέταση αίματος, η οποία όμως μπορεί να εντοπίσει το πρόβλημα μόνον όταν αυτό βρίσκεται σε εξέλιξη, αφού έπειτα από λίγες ημέρες οι τιμές των πρωτεϊνών επιστρέφουν στα κανονικά επίπεδα», προσθέτει ο κ. Βασιλείου. Ο ανιχνευτής, αντίθετα, περιέχει ειδικά αντισώματα που δεσμεύουν τα εν λόγω πρωτεϊνικά μόρια και τα διατηρούν εγκλωβισμένα στο εσωτερικό του, ώστε με μια μαγνητική τομογραφία ο γιατρός να έχει τη δυνατότητα να διαγνώσει την καρδιακή προσβολή ακόμη και εβδομάδες αργότερα. Και μάλιστα, από την ποσότητα των μορίων, να συμπεράνει και πόσο σοβαρή ήταν αυτή.

Σύμφωνα με τον ερευνητή του ΜΙΤ, έτσι θα ανιχνεύονται επεισόδια τα οποία εκδηλώνονται χωρίς συμπτώματα (π. χ. πόνος στο στήθος) σε ασθενείς που έχουν υποστεί νωρίτερα καρδιακό επεισόδιο ή που έχουν βεβαρημένο ιατρικό ιστορικό. «Επειδή οι πρωτεΐνες κυκλοφορούν στο αίμα, η συσκευή λειτουργεί ακόμη κι αν τοποθετηθεί πολύ μακριά από την καρδιά, για παράδειγμα στο χέρι ή το πόδι, και σε βάθος λίγων εκατοστών μέσα στο δέρμα». Επομένως, εκτιμά πως δεν θα χρειαστεί να περάσει μεγάλο χρονικό διάστημα πριν πάρουν άδεια από τις αρμόδιες υγειονομικές αρχές για τις πρώτες δοκιμές του ανιχνευτή σε ανθρώπους με καρδιακά προβλήματα, από τη στιγμή που τα πειράματα σε ζώα έχουν ήδη ολοκληρωθεί με επιτυχία.

Στο απώτερο μέλλον, ο ανιχνευτής ενδεχομένως θα μπορεί να προλαμβάνει τα καρδιακά επεισόδια. «Αν μπορέσουμε να αναπτύξουμε μια «έξυπνη» συσκευή σε σχήμα ρολογιού που θα αντικαταστήσει τον μαγνητικό τομογράφο, τότε η συσκευή αυτή μέσω της εμφυτεύσιμης κάψουλας θα παρακολουθεί συνεχώς τα επίπεδα των πρωτεϊνών και, μόλις εντοπίσει κάτι ανησυχητικό, θα ενημερώνει τον ασθενή πως πρέπει να επικοινωνήσει άμεσα με τον γιατρό του», συμπληρώνει ο κ. Βασιλείου.