إجراء عملية اختزاع سليمة قد يتطلب أياما حتى تزال عينة الأنسجة وتحفظ وتقطع، وثم تصبغ بكيماويات معينة وتوضع تحت المجهر ليفحصها عالم الأمراض.
والآن قد تمكن طريقة قائمة على الليزر علماء الأمراض من القيام بعمليات اختزاع فورية للنسيج الحي، وبالتالي تعجل العملية. ومع أن الطريقة لا تكشف عميقا داخل الأنسجة، لكنها توفر صورة على المستوى الخلوي. وتستغل هذه التكنولوجيا الجديدة إمكانية الحيوانات والإنسان على القيام بشيء داخل أجسامهم وهو الإشعاع، إذ ظهر أن الخلايا والأنسجة الموصلة مليئة بالجزيئات التي يمكنها أن تشع إذا كانت الظروف مناسبة. وبعض الحوامض الأمينية مثل الـ«ترتبوفان» والأنسجة البسيطة كالكولاجين تشع ضوءا ذا طول موجات معينة مميزة عندما تصيبها نبضات كثيفة من أنواع معينة من أشعة الليزر. ويقوم العلماء في جامعة كورنيل بإنتاج صور خزعية مفصلة بمسح أنسجة حية بشعاع ليزر يركز ضوءاً شديداً على بقعة صغيرة. ويتم تجميع معلومات حول الإشعاع أو عدمه وفرزها، ثم يقوم برنامج كومبيوتر بتوليد صورة وفقا للموقع المحدد لشعاع الليزر وشدة الإشعاع في كل نقطة. وتبين الصور ما يحتاج ليراه علماء الأمراض مثل أشكال غير اعتيادية للخلايا أو تغيير في الأنسجة الموصلة. وتعتبر هذه طريقة مفيدة ومتدنية التدخل لفحص الأنسجة الحية. ويكون بعض الإشعاع ناتجاً عن الليزر ويعرف بالجيل المتجانس الثاني والبعض ينتج عن الممرات الليفية للأنسجة الموصلة من مادة كولاجين (المغراء). وتأتي إشارات أخرى من جزيئات مشعة طبيعيا داخل الخلايا.
وفي دراسة نشرت في 10 يونيو (حزيران) الماضي، في مجلة الأكاديمية القومية للعلوم قدمت مجموعة علماء مقارنة لأنسجة تم تحليلها بواسطة عملية الاختزاع التقليدية، ولكن تم تصويرها أيضا بواسطة طريقتهم بما فيها أمثلة لمرض ألزهايمر والسرطان.
ويعمل العلماء على منظار ليفي ضوئي مجهز بالليزر الذي يمكنه أن يصور الأنسجة العميقة داخل الحيوان والإنسان. ومع أن العديد من الجزيئات مشعة طبيعيا، ولكنها لا تشع إلا في الظروف الصحيحة. وعادة تتحرك الإلكترونات داخل هذه الجزيئات ببطء، ولكن عندما تثار نظرا لامتصاص أشعة ضوء الليزر تتحرك بسرعة. وعندما تعود لحالتها الطبيعية تطلق الطاقة الإضافية بشكل ضوء.
وقامت مجموعة كورنيل بإشعاع جزيئات باستخدام العملية المجهرية بفوتونين أو ثلاثة والتي ابتكرها الدكتور ويب وزميل له في العام 1989. ويتم تركيز شعاع الليزر بشكل نبضات مركزة على بقعة معينة داخل النسيج الذي يثير الجزيئات في تلك المنطقة. ويتكون الضوء من الفوتونات. وعادة يتفاعل فوتون واحد، مع جزيء واحد، ولكن عندما تكون الجزيئات مثارة يتغير النظام إذ تصل الفوتونات الجزئية بنفس الوقت ويتم امتصاصها معا. ولأن الاستجابة المشعة لهذه الفوتونات ليست خطية، فإن مضاعفة الفوتونات التي تصل الجزيئات تنتج أربع أضعاف الإشعاع.
ويأمل العلماء أن تستخدم الطريقة بشكل مكمل لعملية التصوير بالرنين المغناطيسي. ويستخدم الطبيب التصوير بالرنين المغناطيسي ليحدد موقع منطقة مشبوهة ومن ثم يستخدم هذه الطريقة ليتأكد إن كانت هناك مشكلة. لكن هذه التكنولوجيا لا تستطيع أن تخترق بنفس العمق الذي يخترقه التصوير بالرنين المغناطيسي، إلا أن نقاوة الصور وحدتها لا تضاهى.
* خدمة «نيويورك تايمز» ـ خاص بـ «الشرق الأوسط»