Untuk sesetengah kanser, cahaya menawarkan rawatan yang berkuasa dan minimum invasif.
Walau bagaimanapun, terapi ubat yang diaktifkan cahaya ini berkesan pada kanser permukaan, tetapi yang lebih dalam tidak dapat dicapai.
Sehingga kini, terapi cahaya tidak berkesan kerana tumor ini bersembunyi jauh di dalam badan, dikelilingi oleh rangkaian tisu, darah dan tulang yang kompleks yang melindungi sel-sel kanser daripada dedahan kuasa kuratif cahaya.
Jadi, penyelidik di Universiti Notre Dame telah mencipta peranti LED tanpa wayar yang boleh ditanam untuk rawatan sel kanser yang lebih dalam atau sukar dikesan.
Jurutera dan saintis telah membangunkan peranti wayarles LED baharu ini yang berfungsi secara langsung pada tumor.
Peranti sehalus sebutir beras ini terdiri daripada pewarna sensitif cahaya. Cahaya mengaktifkan pewarna, menjadikan oksigen sel kanser menjadi toksik.
Tetapi bukan itu sahaja, rawatan ini juga mencetuskan jenis kematian sel tertentu, yang sangat baik untuk menyedarkan sistem imun terhadap ancaman.
“Warna cahaya tertentu menembusi tisu lebih dalam daripada yang lain,” Thomas O’Sullivan, profesor kejuruteraan elektrik bersekutu dan pengarang bersama kertas kajian itu.
“Ternyata jenis cahaya, dalam kes ini cahaya hijau, yang tidak menembusi sedalam itu, mempunyai keupayaan untuk menghasilkan tindak balas yang lebih teguh terhadap sel-sel kanser.”
Peranti ini berfungsi melalui proses berbilang langkah. Pertama, pewarna yang mengandungi molekul sensitif cahaya dihantar ke sel-sel kanser. Ia disuntik terus ke dalam tumor kanser dan dicetuskan dari jauh menggunakan antena luaran.
Pewarna menyerap cahaya dan menukarkannya kepada tenaga.
Ledakan tenaga dalam sel-sel kanser ini menjadikan oksigen mereka sendiri toksik, membawa mereka kepada kemusnahan diri. Fenomena kematian sel ini dikenali sebagai pyroptosis.
“Matlamat kami adalah untuk mendorong hanya sedikit kematian sel pyroptotic, yang kemudiannya akan mencetuskan sistem imun untuk mula menyerang kanser,” Bradley Smith, profesor kimia dan biokimia dan pengarang bersama kertas kajian itu.
Peringkat seterusnya adalah untuk menguji teknologi ini pada tikus. Siaran akhbar itu menjelaskan bahawa ideanya adalah untuk mengetahui sama ada sistem imun boleh mengesan dan menyerang tumor lain dengan sendirinya selepas dimulakan oleh satu rawatan. Ini mungkin perubahan besar dalam memerangi tumor yang berakar dengan mendalam.
Para penyelidik berimaginasi bahawa peranti ini juga akan bertindak sebagai pemantau masa nyata, membolehkan doktor memperhalusi rawatan berdasarkan tindak balas tumor.
Kajian ini membangunkan peranti berasaskan LED miniatur dengan isipadu 23 mm3 yang merupakan salah satu prototaip terkecil setakat ini.
Peranti ini dikuasakan secara wayarles oleh tenaga RF dan memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 573 nm
Penemuan teknologi ini telah dilaporkan dalam jurnal Photodiagnosis and Photodynamic Therapy.
{suggest}
Sumber: Interesting Engineering, Sciencedirect