เซ็นเซอร์ชนิดใหม่สามารถตรวจสอบอวัยวะปลูกถ่ายแบบเรียลไทม์
หนึ่งในปัญหาสำคัญของการปลูกถ่ายอวัยวะคือ การปฏิเสธอวัยวะ ที่นำไปสู่การอักเสบจนอาจต้องสูญเสียอวัยวะที่ได้รับไป ถือเป็นอาการร้ายแรงที่ต้องได้รับการดูแลรักษาเร่งด่วน นำไปสู่การคิดค้น เซ็นเซอร์ตรวจสอบอวัยวะปลูกถ่ายแบบเรียลไทม์ ขึ้นมา
การปลูกถ่ายอวัยวะ แนวทางรักษาที่ได้รับการพูดถึงมายาวนาน เกิดขึ้นต่อเมื่อร่างกายเกิดการเจ็บป่วยหรือประสบอุบัติเหตุจนอวัยวะเกิดความเสียหายร้ายแรงไม่อาจฟื้นฟูได้ เมื่อนั้นแพทย์อาจเสนอทางเลือกในการเปลี่ยนอวัยวะชิ้นใหม่เพื่อให้เราสามารถมีชีวิตต่อไปได้
โดยพื้นฐานหลักการนี้ใกล้เคียงกับการเปลี่ยนชิ้นส่วนอะไหล่ที่เสียหายแล้วใส่อันใหม่เข้าทดแทน แต่แน่นอนว่าร่างกายคนเรามีความซับซ้อนกว่านั้น การผ่าตัดปลูกถ่ายอวัยวะไม่ได้ง่ายในระดับถอดอันเกาใส่อันใหม่เข้าทดแทนแล้วจะสามารถใช้ได้ทันที ยังปัจจัยอีกนับไม่ถ้วนให้พะวงเพราะนี่เป็นเรื่องเกี่ยวพันกับชีวิตคน
และถ้าจะให้พูดหนึ่งในปัญหาน่าปวดหัวสำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะหลายคนย่อมนึกถึง การปฏิเสธอวัยวะ
การปฏิเสธอวัยวะ ความซับซ้อนในการปลูกถ่ายอวัยวะ
การปฏิเสธอวัยวะ ถือเป็นเรื่องน่าปวดหัวอันดับต้นๆ ในขั้นตอนการปลูกถ่ายอวัยวะ เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันในร่างกาย เดิมระบบภูมิคุ้มกันจะทำหน้าที่ทำลายเซลล์แปลกปลอมจากภายนอก เพื่อป้องกันการติดเชื้อที่นำไปสู่การเสียชีวิต
ปัญหาคือระบบนี้เป็นการตอบสนองอัตโนมัติเมื่อมีสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย และอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายก็ถูกจัดอยู่ในกลุ่มสิ่งแปลกปลอมนั้น เมื่อได้รับการปลูกถ่ายอวัยวะ หลายครั้งระบบภูมิคุ้มกันจึงทำลายเซลล์เหล่านั้น ด้วยเข้าใจว่าอวัยวะนี้เป็นสิ่งแปลกปลอม นำไปสู่การอักเสบของเซลล์จนอวัยวะไม่สามารถทำงานได้
กรณีนี้สามารถเกิดจากอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายได้เช่นกัน เพราะอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายก็มีเซลล์ภูมิคุ้มกันของตัวเอง เมื่อนำมาปลูกถ่ายภายในร่างกายผู้ป่วยจึงอาจจัดให้ร่างกายผู้ป่วยเป็นเซลล์แปลกปลอม อาจทำให้เกิดกลไกต่อต้านและการปฏิเสธอวัยวะจนเป็นอันตรายในที่สุด
นี่ถือเป็นอีกปัญหาของการปลูกถ่ายอวัยวะ ทำให้ก่อนผ่าตัดจำเป็นต้องตรวจอัตราเข้ากันได้ระหว่างผู้ป่วยกับผู้บริจาคเสียก่อน อีกทั้งเมื่อได้รับการปลูกถ่ายอวัยวะผู้ป่วยก็ต้องรับประทานยากดภูมิคุ้มกันตลอดชีวิต แต่แม้จะทำทั้งหมดนี้ก็ยังมีโอกาสสูงที่ผู้ป่วยจะต้องเจอการปฏิเสธอวัยวะเช่นเดิม
เรื่องยิ่งทวีความยุ่งยากเมื่อการปฏิเสธอวัยวะนี้สามารถเกิดขึ้นได้โดยไม่มีสัญญาณล่วงหน้า ทั้งยังสามารถเกิดขึ้นได้ในไม่กี่วันหรืออาจเกิดขึ้นหลายปีหลังการผ่าตัด การตรวจสอบอาการนี้ก็ถือเป็นเรื่องยาก โดยมากจำเป็นต้องทำการผ่าตัดชิ้นเนื้อจากอวัยวะมาตรวจสอบ ซึ่งเป็นการสร้างภาระแก่ร่างกายผู้ป่วย
แต่ทุกอย่างจะเปลี่ยนไปเมื่อเริ่มมีการคิดค้นเซ็นเซอร์ที่ตรวจสอบการปฏิเสธอวัยวะได้แบบเรียลไทม์
เซ็นเซอร์ที่ช่วยแจ้งเตือนการปฏิเสธอวัยวะ
ตามที่กล่าวไปข้างต้นสำหรับผู้ได้รับการปลูกถ่ายอวัยวะ การปฏิเสธอวัยวะถือเป็นระเบิดเวลาที่อาจเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ ผู้ป่วยส่วนมากจึงมักเก็บเอาความกังวลนั้นไว้กับตัวและต้องหมั่นตรวจสอบสภาพร่างกายอยู่ตลอด เพราะอาการนี้สามารถเกิดขึ้นได้โดยไม่มีสัญญาณล่วงหน้า
ขณะเดียวกันสัญญาณที่บ่งบอกอาการปฏิเสธอวัยวะของผู้ป่วย หลายครั้งไม่สามารถสังเกตเห็นได้ชัดเจนนัก ผู้ป่วยที่เกิดการปฏิเสธอวัยวะมักมีอาการไข้ หนาวสั่น ไม่สบายตัวคล้ายไข้หวัด กว่าจะเริ่มอาการปวดและบวมบริเวณดังกล่าวก็อาจสายเกินการรักษา นำไปสู่การต้องตัดอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายหรือโรคแทรกซ้อนอื่นตามมา
นำไปสู่การคิดค้นหาแนวทางให้ผู้ป่วยและแพทย์เจ้าของไข้ได้รับการแจ้งเตือนให้สามารถรับมือได้ทันท่วงที
ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Northwestern University กับการคิดค้นเซ็นเซอร์ชนิดใหม่ ซึ่งสามารถติดตามสถานะของอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายได้แบบเรียลไทม์ โดยสามารถแจ้งเตือนเมื่อเกิดความเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยยะสำคัญได้ผ่านแท็บเล็ตหรือสมาร์ทโฟนที่ทำการเชื่อมต่อ
ตัวเซ็นเซอร์ได้รับการออกแบบให้มีขนาดเล็กจิ๋วใกล้เคียงเล็บชองทารก มีความกว้าง 0.3 เซนติเมตร ความยาว 0.7 เซนติเมตร และหนา 220 ไมครอน สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์นี้ลงบนอวัยวะที่ทำการปลูกถ่ายโดยตรง ในกรณีการทดสอบที่ได้รับการฝังควบคู่การปลูกถ่ายคือไต เพราะถือเป็นอวัยวะที่ได้รับการปลูกถ่ายเป็นอันดับต้นๆ ของโลก
กลไกการทำงานของเซ็นเซอร์จะมีแกนหลักเป็น เทอร์โมมิเตอร์ที่มีความละเอียดสูง ตรวจสอบอุณหภูมิของอวัยวะที่ปลูกถ่ายแบบเรียลไทม์ โดยจะตรวจจับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิซึ่งถือเป็นหนึ่งในสัญญาณของการปฏิเสธอวัยวะ สามารถตรวจจับอาการล่วงหน้าก่อนการตรวจผ่านเลือดถึง 2 – 3 อาทิตย์ ช่วยให้รู้ตัวเมื่อเกิดอาการและดูแลรักษาได้ทันท่วงที
ตัวระบบจะตรวจจับความเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจากอวัยวะชิ้นนั้น แล้วจึงส่งผ่านข้อมูลจากระบบ Bluetooth ด้วยแบตเตอรี่ขนาดจิ๋วที่ติดตั้งไปพร้อมกัน เซ็นเซอร์ยังสามารถตรวจสอบรายละเอียดอื่นๆ เช่น ผลกระทบจากยาและอัตราการเต้นหัวใจได้ และตัวเซ็นเซอร์จะถูกห่อหุ้มด้วยพลาสติกพิเศษที่เข้ากันได้ทางชีวภาพจึงไม่เกิดปฏิกิริยาต่อร่างกาย
ด้วยเซ็นเซอร์นี้จะช่วยให้สามารถตรวจสอบการปฏิเสธอวัยวะได้ชัดเจนกว่าการตรวจเลือด และจะช่วยลดผลกระทบจากการเสียเลือด ติดเชื้อ และเจ็บปวดกับการตัดชิ้นเนื้อออกมาตรวจสอบ อีกทั้งยังช่วยให้ผู้ป่วยคลายวิตกกับความกังวลในการปฏิเสธอวัยวะ เพราะตราบเท่าที่ไม่มีอาการก็นับว่ายังปลอดภัย
นี่จึงถือเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยเพิ่มศักยภาพการดูแลชีวิตของผู้ป่วยปลูกถ่ายอวัยวะได้อีกขั้น
อย่างไรก็ตามเซ็นเซอร์ชนิดนี้ยังต้องได้รับการทดลองในหลายด้าน ทั้งตำแหน่งที่จะฝังลงไปในอวัยวะ การใช้งานในระยะยาว ไปจนการทำงานภายในร่างกาย ด้วยตัวอุปกรณ์อยู่ในขั้นระหว่างการพัฒนา จำเป็นต้องได้รับปรับปรุงอีกมากและยังต้องผ่านขั้นตอนทดสอบทางคลินิกเสียก่อนจึงสามารถนำมาใช้งาน
แต่ปฏิเสธไม่ได้ว่านี่อาจเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยเพิ่มคุณภาพชีวิตของผู้ปลูกถ่ายอวัยวะอีกมากในอนาคต
ที่มา
https://www.biomed.in.th/sensing_organ_rejection/
https://newatlas.com/medical/organ-transplant-status-real-time/