محققان دانشگاه پلی تکنیک هنگ‌کنگ (PolyU) با استفاده از مفهوم درمان سرطان هدفمند، نانوذره‌ای را برای درمان آرتروز ساختند که با استفاده از تصویربرداری هدایت می‌شود. این نانوذره بر پروتئینی که سیگنالینگ درد را در طول سیستم عصبی آغاز می‌کند، تاثیر می‌گذارد.
این روش درمانی هدفمند برای آرتروز، هم تشخیصی و هم درمانی است و در آن از نانومیله‌های طلا استفاده شده است که با یک نانوماده دو‌بعدی، دی سولفید مولیبدن، پوشانده شده است. این نانومیله‌های پوشیده شده با آنتی‌بادی‌هایی که علیه فاکتور رشد عصبی (NGF)، پروتئین محرک درد عمل می‌کنند، ترکیب می‌شوند.
نانومیله‌هایی که با آنتی‌بادی آمیخته شده‌اند، هدف‌گیری فعال و غیرفعالی را در برابر عامل ایجاد درد آرتروز دارند. علاوه بر این، با اتصال مستقیم مولکول‌های NGF به نانوذرات فتوترمال که می‌توانند انرژی نور را به گرمای موضعی تبدیل کنند، پروتئین NGF با حرارت دادن با استفاده از لیزر مادون قرمز نزدیک از بین می‌رود.
یانگ مو از محققان این پروژه می‌گوید که آزمایش روی موش‌ها نشان می‌دهد که درمان فتوترمال هدفمند به تسکین کافی درد و بهبود عملکرد حرکتی می‌انجامد.
پروفسور یانگ می‌گوید: «این اولین بار است که مفهوم درمان فتوترمال هدفمند برای درد آرتروز از طریق فناوری نانو مطرح می‌شود.»
وی گفت: «نانوذرات نویدبخش استفاده بالینی برای دستیابی به تسکین طولانی مدت درد در مقایسه با داروهای موجود است که می‌توانند درد را برای ساعت‌ها کاهش دهند.»
این گروه در آزمایش خود با مدل‌های آرتروز موش، با تحریک لیزر علائم درد به مدت سه تا چهار روز کاهش یافت.
ون چونی از دیگر محققان این پروژه می‌گوید: «درمان‌های دو طرفه درد با نانومیله‌های حاوی آنتی‌بادی و تحریک لیزری میزان NGF را در بافت‌های مفصلی به‌طور موثرتری کاهش می‌دهد و آسیبی به بافت نمی‌رساند. نگرانی اصلی درمان ضد NGF قبلی در آزمایشات بالینی، ایجاد آرتروپاتی مخرب پس از استفاده از دوزهای بالای آنتی‌بادی‌های ضد NGF بود. برای رسیدگی به این موضوع، ما رویکرد هدفمند تراسونیک را برای مکان‌یابی و حذف NGF به‌گونه‌ای طراحی کردیم که حداقل دوز مورد نیاز باشد.»
آرتروز در حال حاضر با معاینه فیزیکی و درصورت لزوم با اشعه ایکس، اسکن MRI و آرتروسکوپی تشخیص داده می‌شود. روش جدید محققان دانشگاه پلی‌تکنیک هنگ‌کنگ یک روش تشخیصی جدید و دقیق را امکان‌پذیر می‌کند. یک روش تصویربرداری غیرتهاجمی اولتراسونید (فراصوت) جدید که ترکیبی از کنتراست بالا و ویژگی خوب تصویربرداری نوری نظیر وضوح بالا و عمق نفوذ است.
این تیم تحقیقاتی، نانومیله‌های طلا را به‌دلیل خواص نوری گرمایی مناسب و پوشش دی سولفید مولیبدن به‌دلیل سازگاری زیستی خوب انتخاب کردند. علاوه‌بر این، دی سولفید مولیبدن دارای هدایت حرارتی بالا و حلالیت در آب و همچنین جذب بالای مادون قرمز نزدیک است و آن را به یک عامل کنتراست برتر برای تصویربرداری فتوآکوستیک تبدیل می‌کند که خواص نوری گرما را بهبود می‌بخشد.