รักษามะเร็งกระดูกด้วยก้วชีวภาพผสมโลหะ ทีมวิจัยทดสอบนำแก้วชีวภาพ (Bioactive Glasses) ที่เป็นวัสดุอุดฟัน ผสมกับโลหะแกเลียม (Gallium) สามารถกำจัดเซลล์มะเร็งได้ 99 % โดยไม่ทำลายเซลล์กระดูกปกติ และยังสามารถช่วยให้สร้างกระดูกใหม่ได้อีกด้วย
การรักษามะเร็งกระดูกด้วยแก้วชีวภาพผสมแกลเลียม
การวิจัยนี้ได้รับการดำเนินการโดยทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแอสตัน (Aston University) ภายใต้การนำของศาสตราจารย์ Richard Martin และศาสตราจารย์ Richard Martin ยังทำงานร่วมกับโรงพยาบาลออร์โธปิดิกส์รอยัล (The Royal Orthopaedic Hospital) ในเบอร์มิงแฮม ซึ่งเป็นผู้นำด้านออร์โธปิดิกส์ออนคอโลยี (Orthopaedic Oncology) ที่เชี่ยวชาญในการวินิจฉัย รักษา และวิจัยเนื้องอกกระดูกและเนื้อเยื่ออ่อนทั้งชนิดไม่ร้ายแรงและร้ายแรง
จากการทดสอบในการทดลองในห้องปฏิบัติการการรักษาวิธีนี้ 99% ของเซลล์มะเร็งกระดูก (Osteosarcoma) ถูกทำลายโดยไม่ทำลายเซลล์กระดูกปกติของมนุษย์ที่ไม่เป็นมะเร็ง นอกจากนี้ นักวิจัยยังเลี้ยงแก้วชีวภาพในของเหลวที่เลียนแบบน้ำเหลือง โดย 7 วันหลังจากนั้น พวกเขาตรวจพบระยะเริ่มต้นของการสร้างกระดูกใหม่
แก้วชีวภาพ (Bioactive Glasses) คืออะไร?
Bioactive Glasses หรือ แก้วชีวภาพ คือ วัสดุประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาให้มีปฏิสัมพันธ์กับเนื้อเยื่อชีวภาพของร่างกายได้อย่างเป็นธรรมชาติ โดยเมื่อนำแก้วชีวภาพเข้าสู่ร่างกาย จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่ผิวหน้าของวัสดุ ทำให้เกิดการสร้างชั้นของแร่ธาตุที่คล้ายกับกระดูก (Hydroxyapatite) ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของกระดูกของเรา ทำให้เนื้อเยื่อกระดูกสามารถเกาะติดและเติบโตบนผิวหน้าของแก้วชีวภาพได้อย่างดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังช่วยกระตุ้นให้เซลล์สร้างกระดูก (Osteoblast) มาสร้างเนื้อเยื่อกระดูกใหม่ทดแทนส่วนที่เสียไป
การนำแก้วชีวภาพไปใช้
แก้วชีวภาพมีการนำไปประยุกต์ใช้ในทางการแพทย์หลายด้าน เช่น
- การรักษาโรคกระดูก: ใช้ในการซ่อมแซมกระดูกที่หัก หรือการรักษาโรคกระดูกพรุน
- การปลูกถ่ายอวัยวะ: ใช้เคลือบผิวของอวัยวะเทียมเพื่อช่วยให้ร่างกายยอมรับอวัยวะเทียมได้ง่ายขึ้น
- การบรรจุยา: ใช้ในการบรรจุยาเพื่อปลดปล่อยยาออกมาอย่างช้าๆ และต่อเนื่อง
- การใช้ในทางทันตกรรม เช่น ใช้เป็นวัสดุอุดฟัน เคลือบฟัน และปลูกถ่ายฟัน โดยแก้วชีวภาพสามารถนำมาใช้เป็นวัสดุอุดฟันแบบเก่าได้ โดยมีข้อดีคือมีความแข็งแรง ทนทาน และมีสีที่ใกล้เคียงกับสีของฟัน หรือช่วยให้รากฟันเทียมยึดติดกับกระดูกได้ดีขึ้น
ข้อดีของการใช้แก้วชีวภาพ
- การรักษาที่รวดเร็วขึ้น: ช่วยให้กระบวนการรักษาหายเร็วขึ้น เนื่องจากกระตุ้นให้ร่างกายสร้างเนื้อเยื่อใหม่ได้เร็ว ทำให้ผู้ป่วยกลับมาใช้ชีวิตได้ตามปกติได้เร็วขึ้น
- ลดความเจ็บปวด: ลดความเจ็บปวดจากการผ่าตัดและลดความจำเป็นในการใช้ยาแก้ปวด
ข้อควรพิจารณา
- ต้นทุน: ปัจจุบัน แก้วชีวภาพยังมีราคาค่อนข้างสูง เมื่อเทียบกับวัสดุชนิดอื่นๆ
- ขั้นตอนการผลิต: กระบวนการผลิตแก้วชีวภาพยังมีความซับซ้อน ทำให้ปริมาณการผลิตยังมีน้อย
แกเลียม (Gallium) คืออะไร?
แกลเลียม (Gallium) คือ ธาตุชนิดหนึ่ง มีสัญลักษณ์ทางเคมีว่า Ga เป็นโลหะที่มีลักษณะเด่นคือ จุดหลอมเหลวต่ำมาก เพียงประมาณ 29.76 องศาเซลเซียส เท่านั้น ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิร่างกายของมนุษย์เสียอีก ทำให้แกลเลียมสามารถเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลวได้ง่าย ๆ เมื่อสัมผัสกับความร้อนจากร่างกายของเรา หรือแค่วางไว้บนมือ
การนำแกลเลียมไปใช้ประโยชน์
- อุตสาหกรรม: แกลเลียมอาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide) เป็นสารกึ่งตัวนำที่สำคัญ ใช้ในการผลิตหลอด LED, เซลล์แสงอาทิตย์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง
- เทอร์โมมิเตอร์: เนื่องจากมีจุดหลอมเหลวต่ำและช่วงอุณหภูมิในการทำงานกว้าง ทำให้แกลเลียมเหมาะสำหรับใช้ในเทอร์โมมิเตอร์ชนิดพิเศษที่สามารถวัดอุณหภูมิสูงได้
- กระจก: เมื่อผสมแกลเลียมลงในกระจก จะทำให้กระจกมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและแรงกระแทกมากขึ้น
- โลหะผสม: แกลเลียมใช้ผสมกับโลหะอื่นๆ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น ความแข็งแรง ความเหนียว และจุดหลอมเหลว
เพราะแกลเลียมมีความเป็นพิษสูง และนักวิจัยก็พบว่าเซลล์มะเร็งที่หิวกระหายจะดูดซึมแกลเลียมและฆ่าตัวตาย ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้เซลล์ที่สุขภาพดีได้รับผลกระทบ บทความวิจัยนี้มีชื่อว่า Multifunctional Gallium doped bioactive glasses: a targeted delivery for antineoplastic agents and tissue repair against osteosarcoma
มะเร็งกระดูกชนิดออสทีโอซาร์โคมา (Osteosarcoma)
มะเร็งกระดูกชนิดออสทีโอซาร์โคมา (Osteosarcoma) เป็นมะเร็งกระดูกชนิดที่พบได้บ่อยที่สุด และแม้จะมีการใช้เคมีบำบัดและการผ่าตัดกำจัดเนื้องอกออก อัตราการรอดชีวิตก็ยังไม่ได้ดีขึ้นมากนัก โดยตั้งแต่ทศวรรษ 1970 อัตราการรอดชีวิตลดลงอย่างมากสำหรับผู้ป่วยที่การกลับมาเป็นโรค และผู้ป่วยมะเร็งกระดูกก็มีแนวโน้มที่จะเกิดกระดูกหักง่ายกว่าปกติ
แม้จะมีการวิจัยอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับแก้วชีวภาพหรือเซรามิกชนิดต่างๆ สำหรับวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูก แต่มีการวิจัยเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการปล่อยสารต้านมะเร็งอย่างมีเป้าหมายและควบคุมได้เพื่อรักษามะเร็งกระดูก ศาสตราจารย์มาร์ตินกล่าวว่า “มีความต้องการอย่างเร่งด่วนสำหรับตัวเลือกการรักษาที่ดีขึ้น และการทดลองของเรายแสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่สำคัญสำหรับการใช้ในการรักษามะเร็งกระดูกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการรักษาที่มีหลายรูปแบบ”
“เราเชื่อว่าผลการค้นพบของเราอาจนำไปสู่การรักษาที่มีประสิทธิภาพและเฉพาะเจาะจงมากขึ้น ลดผลข้างเคียง และสามารถสร้างกระดูกที่เป็นโรคใหม่ได้ด้วย”
“เมื่อเราสังเกตแก้วชีวภาพ เราสามารถเห็นการก่อตัวของชั้นแคลเซียมฟอสเฟต/ไฮดรอกซีอะพาไทต์แบบบนพื้นผิวของอนุภาคแก้วชีวภาพ ซึ่งบ่งชี้การเจริญเติบโตของกระดูก” แก้วเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัยแอสตัน โดยการทำให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิสูง (1450 องศาเซลเซียส) และเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วเพื่อให้กลายเป็นแก้ว จากนั้นแก้วจะถูกบดและร่อนเป็นอนุภาคขนาดเล็กซึ่งสามารถนำไปใช้ในการรักษา
การทดลองในขั้นต่อไป
ขั้นตอนต่อไปในการทำงานแบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่
- การทดสอบคุณสมบัติต้านมะเร็งของวัสดุนี้กับเซลล์มะเร็งที่แพร่กระจายไปยังกระดูก
- การพัฒนายาฉีดสำหรับใช้กับมะเร็งกระดูก
เพื่อจุดประสงค์ดังกล่าว ทีมวิจัยได้ทำการวิจัยกับชิ้นเนื้อเยื่อของผู้ป่วยที่โรงพยาบาลกระดูกและข้อ Royal Orthopaedic Hospital (ROH) เพื่อดูผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นกับเซลล์มะเร็ง ซึ่งผลการค้นพบจะช่วยขยายการใช้ชีววัสดุนี้อย่างมาก อีกทั้งยังมีการระดมทุนเพื่อทำการศึกษาในสัตว์ โดยตั้งใจจะใช้แบบจำลองสัตว์ที่มีมะเร็งกระดูกเพื่อทดสอบประสิทธิผลและความปลอดภัย
อ้างอิง roh.nhs.uk และ cover iT24Hrs
อ่านบทความและข่าวอื่นๆเพิ่มเติมได้ที่ it24hrs.com
รักษามะเร็งกระดูกได้ 99 % โดยใช้แก้วชีวภาพผสมโลหะ
อย่าลืมกดติดตามอัพเดตข่าวสาร ทิปเทคนิคดีๆกันนะคะ Please follow us
Youtube it24hrs
Twitter it24hrs
Tiktok it24hrs
facebook it24hrs
