حساس طبي لقياس علاماتك الحيوية … قابل للانحلال بعد أداء وظيفته

استمع على ساوندكلاود 🎧

تمتلئ السيارات الحديثة اليوم بمختلف أنواع الحساسات تُخبرك بالكثير عن حالة السيارة وحتى الأخطاء والمشاكل التي حدثت أو ستحدث، تصور أنك تمتلك شيئاً مماثلاً في جسمك! حساسات تعطيك معلومات عما يحدث بداخل جسمك وتذوب بعد أداء وظيفتها! من الرائع إنذار المرضى بخلل ما في دماغهم قبل حدوثه… تعالوا معنا لمتابعة آخر ما توصل إليه العلم في هذا المجال.

من المعروف أننا نحتاج في حالات الإصابات الدماغية لمراقبة الضغط القحفي ودرجة الحرارة لمدة خمسة أيام. هذه هي المدة الدّنيا التي سيعمل بها الحساس الجديد القابل للانحلال بدقة، والذي ابتكره فريق بحث في جامعة إيلينوي بقيادة البروفيسور جون روجرز.

اهتم البروفيسور منذ سنين بالبحث في مجال الوشوم الطبية المؤقتة واللَصَقات الإلكترونية، وقد طور هو وفريقه العديد من الاختراعات في هذا المجال، لكن طموح روجيرز الحقيقي كان منذ البداية هو تطوير بُنى إلكترونية قابلة للزراعة بسهولة في الدماغ أو أحد أعضاء الجسم المختلفة، التي يجب تصميمها بشكل وخصائص جديدة تتلاءم مع البنية المعقدة للجسم البشري دون أن تسبب له أي مشاكل.

للتعرف أكثر على الوشوم الطبية المؤقتة: هنا

أعلن البروفيسور مؤخراً عن آخر انجازاته العلمية بمجال دوائر السيليكون الحيوية، وهو حساس ضغط وحرارة مُخَصص للزراعة ضمن الدماغ، والأهم من ذلك هو انحلال الحساس كُلياً بغضون أسابيع، تم نشر الخبر أولاً في دورية "Nature" وعُرِضَت آلية عمل الجهاز عند تجربته على الجرذان، وذلك باستخدام أسلاك قابلة للانحلال تُرسل الإشارات. كما أعلن عن نسخة لاسلكية ضمن عرض توضيحي، لكن من المؤسف القول أن دارة إرسال البيانات اللاسلكية ليست قابلة للانحلال بشكل كامل في هذه المرحلة.

ويوضح التقرير المنشور في دورية "Nature" أن هذه التكنولوجيا يمكن اعتمادها لقياس تدفق السوائل والحركة ودرجة الحموضة وغيرها من العوامل المهمة، ويمكن زراعتها في القلب وغيره من الأعضاء بالإضافة للجلد.

قام الفريق ببناء أنظمة إلكترونية ميكانيكية مُصَّغرة microelectromechanical systems "MEMS" من غشاء من بوليمر"polylactic-co-glycolic acid"، وهو بوليمر قابل للتحلل شائع الاستخدام في التطبيقات الطبية كالغُرز القابلة للتحلل. هذا الغشاء يستند على ركيزة من السيليكون ذات مسامات نانوية أو رقاقة معدنية، تكون الرقاقة محفورة بخنادق لتشكل تجويفات هوائية، مما يسمح للغشاء بأن يتمدد استجابة لتغيرات الضغط ضمن السائل المحيط، حيث يقوم عنصر بيزوكهربائي مكون من ملفات أفعوانية الشكل قابلة للتمدد بالكشف عن التغيرات في الضغط.

تبقى بنية هذا الحساس مُستقرة لمدة خمسة أيام تقريباً، وتنحل كلياً بعد ثلاثة أسابيع في الجسم. وقد قام جَرَّاحو الأعصاب في جامعة واشنطن بتجربة هذا الحساس على الفئران، من المتوقع أن يقوموا بالمزيد من الدراسات المكثفة على حيوانات أكبر،وأن نبدء التجارب السريرية على البشر بعد حوالي خمس سنوات.

وحتى ذلك الوقت سيتم العمل على تحسين هذه التكنولوجيا، وزيادة معدل استمرار عمل الجهاز في الجسم قبل التحلل حتى أربعة أسابيع.

وستكون المرحلة القادمة لروجرز وفريقه هي العمل على أجهزة لا تقوم فقط بالتحسس والقياس، وإنما أيضاً المساعدة في الشفاء، كجهاز قابل للانحلال يمكنه تحريض شفاء الأعصاب السريع كهربائياً ، وأيضاً أجهزة قابلة للبرمجة لإطلاق جرعات من الأدوية داخل جسم المريض.

يبدو أن العلم يخطو خطوات حثيقة وقوية تجاه أشياء كانت في الماضي مرتبطة فقط بأفلام الخيال العلمي والمستقبل البعيد، من يعلم ما ستحمله لنا السنوات القادمة من ثورة في التكنولوجيا الطبية.

شاركونا بآرائكم ...

صورة متحركة توضح شكل هذا الحساس :

المصدر:

هنا