مهندسی بریتانیایی سیستم تصفیه‌ی خونی طراحی کرده است که می‌تواند بیماری‌های مرگ‌باری نظیر لوکمی و سپسیس و مالاریا را با استفاده از آهن‌ربا از بدن خارج کند. دکتر جرج فوردشام درحالی به ایده‌ی اشاره‌شده رسید که مشغول مطالعه‌ی این موضوع بود که چگونه می‌توان نانوذراتی ساخت که به سلول‌های بدن متصل شود و آن‌ها را در اسکنرها مشاهده کرد. او در‌این‌باره فکر کرد که اگر سلول‌ها برای تصویربرداری دارای خاصیت مغناطیسی شوند، شاید بتوان آن‌ها را با تکیه بر همین ویژگی از خون نیز بیرون کشید.

دکتر جرج فوردشام ایده‌ی پاک‌سازی خون به‌کمک آهن‌ربا را مطرح کرد.

ازنظر تئوری، هر نوع عفونت باکتریایی و سرطان خون و ویروس که امکان اتصال ذره‌ی مغناطیسی کوچکی به آن وجود دارد، می‌تواند بدون نیاز به درمان‌های طولانی‌مدت با داروهای خطرناک از بدن خارج شود. اولین آزمایش‌های انسانی این فناوری موسوم به MediSieve در انتظار دریافت مجوز آژانس نظارتی داروها و محصولات بهداشتی بریتانیا (MHRA) است و احتمالا سال آینده آغاز خواهد شد. آزمایش روی مالاریا در سال ۲۰۲۰ آغاز و پس از آن آزمایش‌هایی انجام می‌شود برای بررسی این موضوع که آیا دستگاه مذکور می‌تواند باکتری عامل سپسیس را نیز از بدن خارج کند یا خیر.

نحوه‌ی خارج‌کردن بیماری از بدن در سیستم MediSieve

دکتر فوردشام، مدیرعامل شرکت MediSieve گفت:

ازنظر تئوری، می‌توانید به‌دنبال هرچیزی بروید. سموم، پاتوژن‌ها، ویروس‌ها و باکتری‌ها و هر آنچه بتوانیم به‌طور اختصاصی با آن پیوندی برقرار کنیم تا آن را بیرون بکشیم؛ بنابراین، این ابزار قابلیت‌های بسیاری خواهد داشت. وقتی کسی توموری داشته باشد، پزشکان آن را می‌بُرند و از بدن او خارج می‌کنند. سرطان خون توموری در خون است؛ پس چرا نباید به همان شیوه آن را بیرون کشید. اکنون می‌دانیم این روش امکان‌پذیر است و فقط برخی از جزئیات را باید کشف کنیم.

دانشمندان درحال آماده‌سازی نانوذرات مغناطیسی در آزمایشگاه

نحوه‌ی عمل سیستم تصفیه مشابه سیستم دیالیز است. خون بیمار خارج و با ذرات مغناطیسی ریزی مخلوط می‌شود که به ذرات مرتبط با بیماری متصل می‌شوند. عوامل مرتبط با بیماری پس از اتصال به ذرات مغناطیسی با استفاده از آهن‌رباهایی در سیستم به‌دام می‌افتند و خون پاک‌سازی‌شده به بدن بازگردانده می‌شود. خون می‌تواند چندین‌بار در سیستم گردش کند تا سطح عامل بیماری‌زا در بدن چنان کم شود که بتواند با سیستم ایمنی یا دوره‌ی کوتاهی مصرف دارو از بین برود. کل فرایند دو تا چهار ساعت طول می‌کشد و درصورت لزوم تکرار می‌شود.

مسئله‌ی جالب این است که مالاریا هنگام ورود به بدن‌، به‌طور طبیعی مغناطیسی می‌شود؛ زیرا سلول‌های قرمز خون را هدف قرار می‌دهد که غنی از آهن هستند. این بدان معنا است که درباره‌ی این بیماری به انجام مرحله‌ی نخست نیازی نیست. دکتر فوردشام گفت:

ذرات مالاریا به سلول‌های قرمز خون حمله و هموگلوبین را مصرف می‌کنند و محصول زائد حاوی آهنی را باقی می‌گذارند و سپس آن را نیز مصرف می‌کنند. بنابراین، مواد دفعی انگل‌های مالاریا مغناطیسی است و این انگل مواد دفعی خود را نیز می‌خورد. ما با چنین سیستمی نمی‌توانیم به پاک‌سازی ۱۰۰ درصد برسیم؛ اما می‌توانیم به ۹۹ درصد برسیم و برای پاک‌سازی سایر بیماری بر عملکرد پاک‌سازی خود بدن تکیه یا درکنار آن از دارو نیز استفاده کنیم.

فناوری جدید می‌تواند در بیماری‌های مختلفی مورد استفاده قرار گیرد.

مؤسسه‌های خیریه با استقبال از پیشرفت جدید می‌گویند درمان‌های جدید برای سرطان‌های خونی مانند لوکمی به‌شدت موردنیاز هستند و آن‌ها نتایج آزمایش‌های بالینی را دنبال خواهند کرد تا ببینند آیا این روش می‌تواند راه‌حل مؤثری باشد.

دکتر آلاسدیر رنکین، مدیر پژوهش‌های سرطان خون مؤسسه خیریه‌ی Bloodwise گفت:

دانشمندان دهه‌ها است در آزمایشگاه از آنتی‌بادی‌های متصل به دانه‌های مغناطیسی برای جداکردن سلول‌ها استفاده می‌کنند. متأسفانه تمام سلول‌های سرطانی خون در خون گردش نمی‌کنند. برخی از آن‌ها در مغز استخوان و گره‌های لنفاوی می‌مانند و تنها راه درمان سرطان‌های خونی نظیر لوکمی حذف کامل این سلول‌ها است؛ وگرنه سرطان باز‌می‌گردد. دراین‌میان، این ایده‌ی جالبی است که با بیرون‌کشیدن سلول‌های سرطانی از بدن به‌جای کشتن آن‌ها با استفاده از داروها درون بدن، می‌توان مقدار داروهای موردنیاز دارای اثرهای سمی را کم کرد.

در اوایل سال جاری، دکتر فوردشام برنده‌ی جایزه‌ی سال BBSRC شد. وی امیدوار است این دستگاه الهام‌بخش نسل جدیدی از مهندسانی باشد که به‌جای جست‌وجوی داروهای جدید، راه‌حل‌های فناورانه‌ای برای مشکلات بزرگ پزشکی پیدا می‌کنند.

جرج فوردشام درکنار دستگاه MediSieve خود

فوردشام از کمپین جدید آکادمی سلطنتی مهندسی بریتانیا، یعنی «این مهندسی است» حمایت می‌کند؛ کمپینی که هدفش نشان‌دادن این موضوع است که مهندسی چیزی بیشتر از ساخت جاده‌ها و پل‌ها است. او گفت:

ما نگاه خود را محدود می‌کنیم. همه در جست‌وجوی یافتن راه‌حل‌ جدیدی برای مالایا به‌دنبال دارو می‌گشتند و این مسئله به ذهن هیچ‌کس نرسیده بود که بتوان از دستگاه استفاده کرد. من گفتم ما این فیزیک را داریم و می‌‌توانیم از آن استفاده کنیم. اگر به بیمارستان‌ها نگاه کنید، می‌بینید تمام کارها را مهندسان انجام می‌دهند. تمامی تجهیزات، وسایل جراحی، سرنگ‌ها، ماشین‌آلات و ابزارهای نظارتی برای زنده نگه‌داشتن افراد، همه حاصل کار مهندسان است. اگر به‌دنبال شغلی هستید که در آن می‌خواهید جهان را تغییر دهید و به مردم کمک کنید و به پزشکی علاقه‌ای ندارید، وارد حوزه‌ی مهندسی شوید. شما تأثیر بسیار بیشتری خواهید گذاشت. یک پزشک هرگز یک‌میلیون نفر را درمان نمی‌کند؛ ولی یک مهندس می‌تواند چنین کاری را انجام دهد.

دکتر رون دانیلز، مدیرعامل خیریه‌ی UK Sepsis Trust گفت:

توسعه‌ی فناوری‌های جدید و کاربرد آن‌ها در محیط بالینی این ظرفیت را دارد که روش مدیریت بیماری‌های پیچیده را در آینده تغییر دهد. با‌این‌حال، باید از خطرهای مرتبط با چنین درمان‌هایی آگاه باشیم؛ به‌ویژه اینکه شامل گردش خون در خارج از بدن می‌شود. در بریتانیا، این سیستم باید در آزمایشی دقیق اجرا و بررسی شود و قبل از استفاده در بخش مراقبت‌های بهداشتی، مراجع معتبر آن را تأیید کنند.