تطوير تقنية الهاتف المحمول لكشف فيروس الإيدز

لا تزال عملية السيطرة على فيروس نقص المناعة البشرية (الإيدز) -وهو اضطرابٌ في المناعة الذاتية يشلُّ جهاز المناعة عن طريق مهاجمة الخلايا السليمة-  تحديًا صحيًّا عالميًّا رئيسًا وخاصةً في البلدان النامية التي تفتقر إلى البنية التحتية وكادرٍ طبِّي ذي مهنية وتدريبٍ عاليَين، إذ صمَّم باحثون من مستشفيَي النساء وبريجهام أداةَ تشخيص متنقلةٍ محمولة وبأسعار معقولة؛ باستخدام الهاتف المحمول والتكنولوجيا النانوية، إذ إنَّ لهذه الأداة القدرة على كشف فيروس الإيدز ومراقبة عملية السيطرة عليه في المناطق ذات الموارد المحدودة، و"يُعدُّ الكشفُ المبكِّر عن الإيدز أمرًا حاسمًا للحدِّ من تطوره وانتقاله، ويتطلَّب مراقبةً طويلة المدى؛ الأمر الذي يُشكِّل عبئًا على العوائل التي تضطر إلى السفر للوصول الى عيادة أو مستشفى، إذ يُمثِّل نظام الهاتف المحمول السريع والمنخفض التكلفة طريقةً جديدة للكشف عن العدوى الحادَّة؛ ممَّا يقلل من خطر انتقال الفيروس ويمكن استخدامه للكشف عن فشل العلاج المبكر أيضًا"؛ كما يقول المؤلِّف الرئيسُ هادي شافعي الحائز درجة الدكتوراه وهو باحث رئيس في قسم الهندسة الطبية وشعبة الطب الكلوية في بريجهام.

تُعدُّ الطرائق التقليدية في مراقبة فيروس الإيدز التي تتطلب استخدام تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) مكلِّفة؛ لذلك سعى شافعي وزملاؤه إلى تصميم أداةٍ بسيطة وميسورة التكلفة، تجعل من كشف فيروس الإيدز ومراقبته أمرَين ممكنَين للأفراد في البلدان النامية الذين تقل فرص حصولهم على رعاية طبية مناسبة. وأنشأ الباحثون منصةً يمكنها الكشف عن الحمض النووي الريبوزي (RNA) للفيروس من نقطة دمٍ واحدة؛ باستخدام التكنولوجيا النانوية ورقاقةٍ دقيقة وهاتفِ محمول ووصلةِ هاتف مطبوعة بتقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، إذ يكتشف الجهاز الأحماض النووية لفيروس الإيدز بالمراقبة على الهاتف لحركة الحبَّات المصنوعة من الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين(DNA) دون استخدام معدَّات باهظة الثمن، وقد قُيِّمت دقة الكشف من ناحية الخصوصية والحساسية (1)؛ فوجد الباحثون بأنَّ المنصة أتاحت الكشف عن فيروس الإيدز بنسب 99.1% للخصوصية و94.6% للحساسية عند قيمة عتبة ذات صلة سريريًّا تبلغ 1000 جسيم فايروس/مل مع نتائج في أثناء ساعة واحدة، وتجدر الإشارة إلى أنَّ التكلفة الإجمالية للمواد من الرقاقة الدقيقة وملحقاتِ الهاتف والكواشف كانت أقلَّ من 5$ لكلِّ اختبار.

يضيف شافعي: "يمكن للكوادر الطبية في الدول النامية استعمال هذا الجهاز بسهولة عند السفر للمناطق النائية؛ لإجراء اختبار كشف فيروس الإيدز ومراقبته. وبالنظر إلى السرعة الكبيرة لهذا الاختبار؛ يمكن اتخاذ قراراتٍ حاسمة وسريعة في الخُطوة الطبية التالية بشأن الحالة، الأمر الذي سيخفِّف من عناء السفر الطويل للوصول إلى العيادات الطبية وتزويدِ الأفراد بوسائل أكثر كفاءة للسيطرة على الإيدز ومنع انتشاره".

ثمَّ يوضِّح المؤلف الرئيس محمد شحاته دراز الحائز درجة الدكتوراه والذي يعمل مدرسًا في قسم الهندسة الطبية وشعبة الطب الكلوية في بريجهام "هذه المنصة يمكنها مساعدة كثيرٍ من الناس في أنحاء العالم، إذ يمكن استخدام هذه التقنية كأداة تشخيصية سريعة ومنخفضة التكلفة أيضًا؛ للكشف عن فيروسات وعدوى بكتيرية".  

هامش

(1) الحساسية والخصوصية؛ عبارة عن مقاييس إحصائية لأداء اختبار التصنيف الثنائي، المعروف في الإحصائيات بوصفه دالة تصنيف أيضًا.

تقيس الحساسية (وتسمى المعدل الإيجابي الحقيقي، أو الاستدعاء، أو احتمال الكشف في بعض المجالات أيضًا) نسبةَ الإيجابيات الفعلية التي تُحدَّد تحديدًا صحيحًا على هذا النحو (فعلى سبيل المثال؛ النسبة المئوية للأشخاص المرضى الذين حُدِّدوا تحديدًا صحيحًا على أنهم يعانون المرض).

في حين تقيس الخصوصية (وتُسمَّى المعدل السلبي الحقيقي أيضًا) نسبة السلبيات الفعلية التي تُحدَّد تحديدًا صحيحًا على هذا النحو (فعلى سبيل المثال؛ النسبة المئوية للأشخاص الأصحاء الذين حُدِّدوا تحديدًا صحيحًا على أنهم لا يعانون المرض)

المصادر :

1- هنا

2- هنا