Blago koje spasava živote: Kako su dijamanti, zlato i platina postali prekretnice u medicini

Svet u kome se opasna stanja kod nerođenih beba leče dijamantima manjim od virusa, gde zlato može da pronađe i uništi ćelije raka sa preciznošću sličnom laseru, i gde platina može da promeni genetski kod tumora, više nije naučna fantastika – to je savremena medicina.

Nanodijamanti bi, na primer, mogli da postanu način lečenja retkog, ali često fatalnog stanja kod beba koje se naziva kongenitalna dijafragmalna kila. Kod ovog urođenog poremećaja postoji otvor u dijagragmi, usled kojeg organi iz trbušne duplje mogu da se pomere u grudni koš, a što dovodi do ozbiljnih problema sa disanjem odmah nakon rođenja.

Koristeći nanodijamante, naučnici razvijaju način lečenja kongenitalne dijafragmalne kile još tokom prenatalnog perioda. Sa širinom od svega pet nanometara, što je oko 10.000 puta uže od ljudske dlake, dijamanti mogu da prođu kroz ćelijske zidove kako bi isporučili hormone koji pomažu bebinim plućima da se razvijaju dok su još u materici – pružajući im veće šanse za preživljavanje.

Ovaj inovativni pristup mogao bi da ima značajan uticaj na lečenje kongenitalne dijafragmalne kile, a do sada je testiran na mini-plućima uzgajanim u laboratoriji, što je publikovano u februaru ove godine u časopisu "ATS journals".

Plemeniti i retki metali u medicini

Poslednjih godina, nanodijamanti su dobili značajnu pažnju jer imaju izuzetna mehanička i optička svojstva, nisku toksičnost a visoku biokompatibilnost, što ih čini veoma pogodnim za razne primene u nanomedicini.

- Nanodijamanti su tek jedan od najnovijih primera kako se drago kamenje, plemeniti metali i retki elementi koriste za spasavanje života. Oni su potencijalni odgovor na problem pronalaženja materijala koje telo može bezbedno da podnese – onih koji ne izazivaju imunološke reakcije ili toksičnost, niti se razgrađuju u telu - kaže Adam Tejlor, profesor anatomije na Univerzitetu u Lankasteru, u Engleskoj.

Sledi vremenski osvrt na to kako su dijamanti, zlato i platina postali ključne prekretnice u razvoju medicine

Zlato - od plombi za zube, preko brzih testova, do terapije za rak

Zlato se vekovima koristi u medicini. Arheolozi su pronašli dokaze o tretmanima zlatom koji datiraju još iz 300. godine nove ere. Danas se zlato i dalje koristi na iznenađujuće načine.

- Možda ćete čak naići na zlato u ordinaciji svog lekara, a da toga niste ni svesni. Brzi testovi za COVID-19, grip, malariju i HIV oslanjaju se na male količine zlata da bi proizveli linije koje prikazuju rezultate testa - objašnjava profesor Tejlor, te nastavlja:

- Zlatne nanočestice takođe mogu pomoći u ranom otkrivanju raka, kada tretmani najbolje deluju. Čak mogu da deluju i kao sićušna toplotna terapija za tumore. Izložene bliskoj infracrvenoj svetlosti, zlatne nanočestice se zagrevaju i uništavaju ćelije raka, dok zdrave ćelije ostaju neoštećene - priča profesor Tejlor.

Zlato se i dalje koristi u stomatologiji, mada ređe, jer pacijenti preferiraju plombe u boji zuba.

- I, do pre nekoliko godina, lekovi na bazi zlata su se propisivali za lečenje reumatoidnog artritisa, iako su ih zamenili noviji lekovi sa manje neželjenih efekata - dodaje prof. Tejlor.

Zlato u svom čistom obliku je inertno u telu, što znači da ne ometa telesne procese.

- Zapravo, prosečno ljudsko telo sadrži oko 0,2 miliframa zlata, koje se uglavnom nalazi u jetri, krvi, mozgu i zglobovima. U telo ulazi kroz vodu koju pijemo i vazduh koji udišemo -

Platina - ključni lek za rak, a pomaže i srcu

Platina, koja je 20 puta ređi hemijski element u prirodi od zlata, u medicini postaje dragocena jer upravo njeni atomi pomažu u borbi protiv najtežih oblika raka. Postala je osnova najpoznatijih hemoterapijskih lekova, poput cisplatine, karboplatine i oksaliplatine.

- Ovi lekovi ulaze u ćelije raka, a molekul platine se vezuje za DNK ćelija raka, sprečavajući njihovo razmnožavanje. U stvari, lekovi prepisuju genetska uputstva tumora. Deluju protiv raka krvi, dojke, glave i vrata, želuca, testisa, jajnika i drugih - navodi prof. Tejlor i dodaje:

- Mana je što platina ne može uvek da razlikuje ćelije raka od zdravih, što može da izazove ozbiljne neželjene efekte. Ipak, za mnoge pacijente, koristi nadmašuju rizike.

Kako je "Blic zdravlje" ranije izvestilo, kragujevački naučnici su razvili nove antitumorske lekove na bazi platine, koji su efikasniji od konvecionalnih citostatika i imaju manje neželjenih efekata, a mogu da se koriste u lečenju više vrsta karcinoma, posebno raka dojke i debelog creva.

Platina, međutim, ne uništava samo ćelije raka. Koristi se u legurama kao antimikrobni premaz za proteze koje se ugrađuju u telo, kao što su kolena i kukovi, gde je pokazano da uništava klice poput stafilokoka i ešerihije koli, o čemu svedoči studija objavljena u septembru u časopisu "Science direct".

- Platina takođe pomaže srcu. Elektrode u implantabilnim kardioverter defibrilatorima – uređajima koji elektrošokom vraćaju normalan srčani ritam kada dođe do zastoja ili fibrilacije, koriste legure platine i iridijuma za isporuku impulsa koji spasavaju život - ukazuje prof. Tejlor.

Retki metali koji pomeraju granice medicine

I drugi retki elementi menjaju medicinu. Gadolinijum se koristi u više od trećine svih skeniranja magnetnom rezonancom. Kao kontrastno sredstvo, ističe upale, karcinome, krvne sudove i određene organe, čineći ih jasnijim u odnosu na okolno tkivo.

- Najsavremeniji pristup nazvan "teranostika" kombinuje terapiju i dijagnostiku. Koristi istu metu za pronalaženje i lečenje bolesti, često raka. Na primer, rak štitne žlezde može da se locira pomoću tehnecijuma-99 i leči radioaktivnim jodom. Drugi metali poput skandijuma i itrijuma se testiraju za otkrivanje i uništavanje raka korišćenjem različitih verzija istog elementa - piše u časopisu "The Conversation" profesor Adam Tejlor.

Podsetimo i na to, da je Centar za nuklearnu medicinu Univerzitetskog kliničkog centra u Kragujevcu pionir u uvođenju radionuklidne terapije kod različitih vrsta karcinoma. Kako je "Blic zdravlje pisalo", ova ustanova je jedina u Srbiji, ali i regionu, u kojoj se sprovodi terapija lutecijomom kod pacijenata sa metastazama raka prostate.

Buduća potraga za blagom u medicini

Kako medicina postaje preciznija i personalizovanija, potražnja za ovim retkim materijalima će rasti, smatra profesor Tejlor.

- To postavlja pitanja o rudarstvu, održivosti i koliko daleko smo spremni da idemo da bismo dobili elemente koji spasavaju živote. Od drevnih zlatnih lekova do dizajnerskih elemenata sutrašnjice, neka od najređih blaga na Zemlji su najvrednija ne u nakitu ili investiciji, već u lečenju ljudi - naglašava profesor Adam Tejlor i zaključuje:

- Sledeći put kada vidite dijamantski prsten ili zlatnu ogrlicu, zapamtite: slični materijali mogu tiho da deluju u nečijem telu, bore se protiv raka, snimaju organe ili spasavaju život nerođenog deteta. U medicini, prava vrednost se ne meri karatima ili novcem, već spasenim i poboljšanim životima.