Mengubati kesakitan dengan medan magnet
Para saintis telah merancang hidrogel yang dimuatkan dengan zarah magnetik dan neuron yang tumbuh di makmal. Dengan menggunakan daya magnet, para penyelidik dapat mengurangkan isyarat nyeri pada neuron.
Di Amerika Syarikat, kesakitan kronik adalah "penyebab kecacatan jangka panjang yang paling biasa."
Menurut National Institutes of Health (NIH), lebih 76 juta orang di A.S. - kira-kira 1 dari 4 orang - telah mengalami episod kesakitan yang berlangsung selama lebih dari 24 jam.
Dari jumlah tersebut, 40 juta mengalami kesakitan yang teruk. Angka seperti itu menyebabkan NIH menganggap kesakitan kronik sebagai "masalah kesihatan awam utama."
Dalam konteks ini, pencarian terapi pengurusan kesakitan yang baru dan lebih berkesan berterusan dan sangat penting. Kini, ahli bioengine dari University of California, Los Angeles (UCLA) telah merancang kaedah inovatif yang mungkin berjaya di mana terapi sakit lain sebelumnya gagal.
Penyelidik yang diketuai oleh penyiasat kanan Dino Di Carlo, seorang profesor bioengineering di UCLA, berangkat untuk menyelidiki bagaimana daya magnet dapat digunakan untuk menghilangkan rasa sakit.
Pengarang pertama makalah tersebut ialah Andy Kah Ping Tay, seorang penyelidik pasca doktoral di Universiti Stanford di California. Para penyelidik menerbitkan penemuan mereka dalam jurnal itu Bahan Canggih.
Daya magnet mengurangkan isyarat sakit saraf
Tay dan rakan-rakannya merancang hidrogel menggunakan asid hyaluronik, yang merupakan molekul yang mampu menahan air secara unik dan mempunyai peranan penting dalam kelembapan kulit dan penuaan kulit. Selain itu, asid hyaluronik dapat dijumpai di antara sel-sel di otak dan di saraf tunjang.
Setelah mencipta hidrogel hyaluronik ini, para saintis mengisinya dengan zarah-zarah magnet kecil. Kemudian, mereka menumbuhkan sejenis sel otak - yang disebut neuron ganglion akar dorsal - di dalam gel.
Seterusnya, Tay dan pasukan menggunakan daya magnet pada zarah, yang memungkinkan penghantaran medan magnet melalui hidrogel dan ke sel-sel saraf. Dengan mengukur ion kalsium dalam neuron, para saintis dapat mengetahui sama ada sel-sel tersebut bertindak balas terhadap tarikan magnet - dan mereka melakukannya.
Akhirnya, para penyelidik terus meningkatkan daya magnet dan mendapati bahawa dengan itu mengurangkan isyarat nyeri neuron. Dalam usaha untuk kembali ke keadaan stabil, sel-sel otak disesuaikan dengan rangsangan magnetik dengan mengurangkan isyarat kesakitan mereka.
"Hasil kami menunjukkan bahawa dengan memanfaatkan 'homeostasis jaringan saraf,' yang merupakan idea untuk mengembalikan sistem biologi ke keadaan stabil, adalah mungkin untuk mengurangkan isyarat kesakitan melalui sistem saraf […] Pada akhirnya, ini dapat menyebabkan baru cara untuk memberi penawar sakit terapeutik. "
Andy Kah Ping Tay
Di Carlo juga mengomentari hasilnya, dengan mengatakan, "Sebilangan besar perubatan moden arus utama menggunakan farmasi untuk membuat perubahan kimia atau molekul di dalam tubuh untuk mengobati penyakit."
"Namun," tambahnya, "terobosan baru-baru ini dalam pengendalian kekuatan pada skala kecil telah membuka ide perawatan baru - menggunakan kekuatan fizikal untuk memulai perubahan bermanfaat di dalam sel. Masih banyak jalan yang harus ditempuh, tetapi karya awal ini menunjukkan jalan menuju apa yang disebut 'mechanoceuticals' adalah jalan yang menjanjikan. "
