مختبر صغير.. يزرع تحت الجلد

نظام استشعار لرصد عناصر عملية التمثيل الغذائي في الجسم

TT

الاختبارات الطبية التي تجرى على الإنسان هي أشبه بالصور السريعة الملتقطة، إذ يقوم المختص بسحب بعض الدم وإرساله إلى المختبر، وبالتالي يحصل على صورة لعملية التمثيل الغذائي (الأيض) الجارية في الجسم، لحظة انغراز الإبرة التي سحبت الدم في الجسم.

ولكن، كم سيكون من المدهش لو كان هناك جهاز يقدم لك ما يشبه فيديو الهاتف الجوال، أي يظهر لك توالي بيانات التقلبات البيولوجية في الجسم التي لا تغطي تلك اللحظة، أو الساعة فحسب، بل تغطي أسابيع، وحتى شهورا متواصلة أيضا. إن جهازا كهذا، من شأنه أن يمنح الأبحاث الطبية والرصد الطبي والسريري، إلى جانب دراسة الحالات المزمنة مثل داء السكري، بعدا جديدا.

* مختبر تحت الجلد

* يعكف فريق متعدد التخصصات من كلية البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان (إي بي إف إل)، وهو أحد الفرق العلمية التي تقوم بمتابعة أجهزة التحسس والاستشعار اللاسلكية التي يمكن زرعها في جسم الإنسان، على مثل هذه الدراسة. فقد أفاد الباحثان جيوفاني دي مايكلي، وساندرو كاريرا، في المؤتمر الأوروبي للتصميم والاختبارات والأتمتة (دايت) الذي عقد في غرينوبل بفرنسا مؤخرا، بإحراز تقدم في نظامهم المسمى «آي - أيرون آي سي»، الذي يتألف من وحدة مختبرية دقيقة الحجم يمكن زرعها، مشيدة داخل علبة صغيرة جدا بحجم 2.2 × 2.2 × 15 ملليمترا، فضلا عن رقعة جلدية تؤمن الطاقة، وعملية التحكم، وتبادل إرسال البيانات بين الرقعة والهاتف الجوال عبر «بلوتوث».

وقد تمكن الباحثون تضمين خمس أدوات رصد واستكشاف للجزئيات البيولوجية مفصلة حسب الطلب، داخل رزمة الزرع البالغ امتدادها 0.07 ملليمتر، إضافة إلى مجسات لمراقبة درجة الحموضة pH، والحرارة. وكل واحد من المجسات الصغيرة هذه، هو عبارة عن ثلاث أدوات رصد استقطابية مطلية بطبقة خاصة من «شيتوسان» chitosan – وهو نوع من السكريات طويلة السلسلة المضادة للبكتيريا التي تستخدم في الأدوات المزروعة - وأنابيب النانو الكاربونية متعددة الجدران، فضلا عن خميرة تقوم بتحفيز الجزيئة المستهدفة. ويقوم التفاعل الكيميائي بإنتاج دفق من التيار داخل كل أداة للرصد. وتجري ترجمة البيانات عن طريق معالجات دقيقة مشيدة فيها، قبل بثها إلى الرقعة الملصقة على جلد المريض.