علاقة التوائم الرقمية بالعلاج الصحي الشخصي
تاريخ النشر: 13th, November 2023 GMT
يعتقد العلماء أنه في غضون خمس إلى عشر سنوات، يمكن أن تصبح تجارب "سيليكو"، حيث تستخدم مئات الأعضاء الافتراضية لتقييم سلامة وفعالية الأدوية، روتينية.
في حين يمكن استخدام نماذج الأعضاء الخاصة بالمريض لتخصيص العلاج وتجنب المضاعفات الطبية.
وتعد التوائم الرقمية نماذج حسابية للأشياء أو العمليات المادية، ويتم تحديثها باستخدام بيانات من نظيراتها في العالم الحقيقي.
وفي الطب، يعني هذا الجمع بين كميات هائلة من البيانات حول عمل الجينات والبروتينات والخلايا وأنظمة الجسم بالكامل مع البيانات الشخصية للمرضى لإنشاء نماذج افتراضية لأعضائهم ــ وفي نهاية المطاف، جسدهم بالكامل.
وقال البروفيسور بيتر كوفيني، مدير مركز العلوم الحاسوبية في جامعة كوليدج لندن والمعد المشارك لكتاب Virtual You: "إذا كنت تمارس الطب اليوم، فإن الكثير منه ليس علميا تماما. وفي كثير من الأحيان، يكون الأمر معادلا لقيادة السيارة وتحديد الوجهة التالية من خلال النظر في مرآة الرؤية الخلفية: حيث تحاول معرفة كيفية علاج المريض الذي أمامك بناء على الحالات السابقة مع ظروف مماثلة. ما يفعله التوأم الرقمي هو استخدام بياناتك داخل نموذج يمثل كيفية عمل علم وظائف الأعضاء وعلم الأمراض لديك".
وبالفعل، تستخدم الشركات نماذج قلب خاصة بالمريض للمساعدة في تصميم الأجهزة الطبية، في حين تقدم شركة ELEM BioTechالناشئة في برشلونة للشركات القدرة على اختبار الأدوية والأجهزة على نماذج محاكاة للقلوب البشرية.
وفي حديثها في مؤتمر التوائم الرقمية في الجمعية الملكية للطب في لندن، وصفت الدكتورة كارولين روني، من جامعة كوين ماري في لندن، الجهود المبذولة لتطوير نماذج قلب شخصية من شأنها أن تساعد الجراحين على التخطيط لعملية جراحية للمرضى الذين يعانون من ضربات القلب غير المنتظمة والفوضوية.
وقالت روني: "في كثير من الأحيان، يستخدم الجراحون نهجا يعمل في المتوسط، ولكن القيام بتنبؤات خاصة بالمريض، ومن ثم توقع النتائج على المدى الطويل، يمثل تحديا حقيقيا. أعتقد أن هناك العديد من التطبيقات في أمراض القلب والأوعية الدموية حيث سنرى هذا النوع من النهج، مثل تحديد نوع الصمام الذي سيتم استخدامه، أو مكان إدخاله أثناء استبدال صمام القلب".
ويعمل خبراء الذكاء الاصطناعي في شركة الأدوية GSKمع باحثي السرطان في جامعة كينغز كوليدج في لندن، لبناء نسخ رقمية طبق الأصل من أورام المرضى السرطانية باستخدام الصور والبيانات الجينية والجزيئية، بالإضافة إلى زراعة الخلايا السرطانية للمرضى بشكل ثلاثي الأبعاد واختبار مدى استجابتها للعلاج.
ومن خلال تطبيق التعلم الآلي على هذه البيانات، يمكن للعلماء التنبؤ بكيفية استجابة المرضى الفرديين للأدوية المختلفة، وأنظمة الجرعات.
ومن المتوقع أن تبدأ تجارب إثبات المفهوم في العام المقبل.
ويعمل الباحثون أيضا على تطوير توائم رقمية للحمل، ما قد يساعد في تطوير أدوية لحالات مثل قصور المشيمة أو تسمم الحمل، وفهم أفضل للعمليات الفسيولوجية التي يقوم عليها الحمل والمخاض.
وتقوم البروفيسورة كريستين مايرز، من جامعة كولومبيا في نيويورك، ببناء نماذج لعنق الرحم والرحم والأغشية المحيطة بالجنين، بهدف جمعها في نموذج واحد للفرد يمكنه التنبؤ بكيفية حدوث الحمل.
كما هناك محاولات لبناء توائم رقمية للمستشفيات لمحاولة تحسين كفاءة انتقال المرضى الأفراد عبر نظام الرعاية الصحية.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: الطب الجينات لندن علم الأمراض جامعة خبراء الذكاء الاصطناعي نيويورك مستشفيات
إقرأ أيضاً:
جامعة المنصورة تُكرم الفريق المشارك بإجراء أول عملية بالعالم لبناء صمامات الأورطى
كرم الدكتور شريف خاطر رئيس جامعة المنصورة، الفريق المشارك بإجراء أول عملية بالعالم لبناء صمامات الأورطى بأنسجة ذاتية، وذلك تحت رعاية الدكتور أيمن عاشور وزير التعليم العالي والبحث العلمي، حيث بعث معالي الوزير بتهنئة للفريق الطبي بجامعة المنصورة الذي نجح لأول مرة عالمياً في إجراء أوَّل جراحة من نوعها في العالم في جراحة القلب، لإعادة بناء مخرجَي البطينين الأيمن والأيسر من أنسجة ذاتية، بطريقة جمعت بين طريقتين متقدمتين جدًا في جراحة القلب لعلاج تضيق الصمام الأورطي في عملية واحدة.
وأكد وزير التعليم العالي بأن هذا الإنجاز العالمي يضاف إلى ملف الإنجازات الطبية بجامعة المنصورة، والذي نجحت في تحقيق نجاحات طبية واحدة تلو الآخر، كما يضاف أيضا لنجاح منظومة المستشفيات الجامعية في مصر التي بلغ عددها اليوم 145 مستشفى جامعي، منتشرة في ربوع الجمهورية وتقدم خدماتها لأكثر من 24 مليون مواطن سنوياً.
وأهدى الدكتور شريف خاطر درع جامعة المنصورة وشهادة تقدير، الدكتور محمد سند، أستاذ مساعد جراحة القلب والصدر ونائب مدير المركز، الدكتز سامح محمود سعيد أستاذ ورئيس قسم جراحات قلب الأطفال والبالغين والعيوب الخلقية ، كلية الطب بنيويورك، مركز وينشيستر الطبي، مستشفي ماريا فيراري، بالولايات المتحدة الأمريكية ، واللذان أشرفا على الفريق الطبي المشارك في إجراء العملية الذي كان لهم الفضل في تحقيق هذا الإنجاز الأول من نوعه عالميًّا داخل مستشفيات جامعة المنصورة، مشيداً بجهود الطاقم الطبي المشارك في إجراء الجراحة .
و أكد "خاطر" أن هذا النجاح هو فخر للقطاع الطبي ولكل منسوبي الجامعة، مشيراً إلى اعتماد الطريقة ونشر العملية عالميًّا في المجلة الأوروبية لجراحة القلب والصدر، بتاريخ 24 يناير 2025، وهي واحدة من أكبر المجلات العلمية المتخصصة في مجال جراحات القلب والصدر على مستوى العالم.
حضر التكريم الدكتور محمد عطيه نائب رئيس الجامعة لشئون التعليم والطلاب،الدكتور طارق غلوش نائب رئيس الجامعة لشئون الدراسات العليا والبحوث، الدكتور وليد منير مدير مستشفى المنصورة الجامعي، الدكتور سامر رجال مدير مركز جراحة القلب والصدر.
وأكَّد رئيس الجامعة على حرص إدارة الجامعة على توفير كافة اللوجستيات المطلوبة، لإتاحة كافة السبل نحو استغلال هذا السبق العالمي، وتعظيم الإستفادة من الكوادر البشرية المتميزة وكذلك البنية التحية المتطورة بالمركز، في توفير وسائل التدريب المطلوبة بالتعاون مع كبريات المؤسسات الطبية العالمية المتخصصة، وإتاحة الموارد والتسهيلات اللازمة لإجراء البحوث الطبية والندوات وورش العمل المتخصصة، مما يساهم في تقديم أفضل الخدمات الطبية للمرضى تنفيذًا لتوجيهات القيادة السياسية وتحقيق رؤية مصر 2030 في مجال الرعاية الصحية المتقدمة والخدمات الطبية النوعية.
وأضاف "خاطر" أن مستشفيات جامعة المنصورة تحظى بثقة المواطنين؛ نظرًا لما تقدمه من خدمات طبية نوعية متميزة، وتميز كوادرها في كافة التخصصات، بالإضافة إلى مشروعات تطوير البنية التحتية التي تتم بالتوازي، من أجل توفير خدمات طبية على أعلى مستوي تتواكب والتطورات السريعة في مجال الطب، والتي تسهم في تقديم أفضل الخدمات الطبية للمواطنين.
وأشار "خاطر" إلى أهمية التعاون مع المؤسسات الطبية الرائدة في العالم لتدعيم الخبرات في الجراحات المعقدة والجديدة، واكتساب المهارات اللازمة للتوسع في تنفيذ مثل هذه الجراحات بالمركز لاحقًا.
ووجه الدكتور محمد عطيه البيومي تحية شكر وتقدير للفريق الطبي، مؤكداً أن تخصص جراحة القلب والصدر، وأيضا تخصص جراحة الأوعية الدموية بجامعة المنصورة، من التخصصات الطبية التي حدث بها قفزات كبيرة ونقلات نوعية خلال العشر سنوات الماضية، مؤكداً أن الجامعة تذخر بالكثير من الكفاءات الطبية النادرة، كما أنها تمتلك من التجهيزات والتقنيات الحديثة ما يمكنها من تقديم الخدمات التشخيصية والعلاجية لجميع المرضى، وفقا للمعايير القياسية.
كما أكد الدكتور طارق غلوش على أن صندوق البحوث بالجامعة يتيح كافة السبل لتسهيل إجراءات تقدم الباحثين، وتمويل المشروعات البحثية بالجامعة، مشيراً إلى الاستعداد لتقديم الدعم الكامل للمشروعات البحثية في مجال جراحات القلب والصدر، وكذلك خطة الجامعة المقبلة في تطوير منظومة الإحصاءات الطبية وتحليل البيانات مما يتيح قاعدة بيانات طبية ضخمة تمثل ثروة للاستفادة بها في تطوير البحوث الطبية.
وعبر البروفيسور سامح سعيد عن سعادته البالغة بالتعاون الطبي المشترك مع جامعة المنصورة، مشيداً بالدعم الذي وجده من إدارة الجامعة والكلية، وكذلك بالروح المتميزة لأعضاء الفريق الطبي بمركز جراحة القلب الذي أظهر تنظيم عالي وتعاون وحب متبادل بين الجميع.
وقد ضم الفريق الطبي من قسم جراحة القلب والصدر: الدكتورجهاد عوض، دكتور محمد جبر ، دكتور فتوح علاء الدين، وفريق التخدير الجراحي: الدكتور نبيل عبد الرؤوف، الدكتور مجدي ممدوح ، الدكتور إبراهيم عبد البصير، دكتور محمود عبد الفتاح ، دكتور محمود بدر. ومن الهيئة المعاونة، الاطباء محمد زهران، اسلام سعيد، محمود خطاب، محمد الحلو ، احمد عبد اللطيف ، محمد رجب. ومن الأطباء المقيمين، شادي حسني، اسلام عصام، حازم فوده، محمد كمالو، دينا الوزير، رامز الشنان، بالإضافة لفريق هيئة التمريض، وفريق ماكينة القلب الصناعي والفنيين.
يذكر أن هذا هو التطبيق الأول عالمياً لإجراء "روس" و"أوزاكي" معًا لإنشاء إعادة بناء ذاتي كامل لكل من مسارات التدفق الخارجي للبطين الأيمن والأيسر، لمريضة تبلغ من العمر 23 عامًا، بطريقة جمعت بين طريقتين متقدمتين جدًا في جراحة القلب لعلاج تضيق الصمام الأورطي في عملية واحدة، وحققت هذه العملية ديناميكية سريان دم رائعة، مع عودة المريضة إلى حالتها الطبيعية، بعد أن ظلت المريضة 36 ساعة على جهاز التنفس الصناعي، ثم استمرت تحت الملاحظة حتى خرجت من المركز في اليوم السابع بعد الجراحة، واستمرت في التحسن خلال فترة المتابعة، حيث أظهرت الفحوصات كفاءة الصمام الأذيني البطيني الجديد والبطين الأذيني الجديد ووظائف البطين الجيدة، وهي بحالة صحية ممتازة جدًا الآن.
كما أن استحداث هذه العملية يعد سبق عالمي لجامعة المنصورة، يتيح السبل لفتح آفاق جديدة أمام تطوير علاجات جديدة لمشاكل القلب، كما يوفر التكاليف، ويحل مشكلة محدودية توفر المتبرعين والوصلات البشرية غالية الثمن، بالإضافة إلى تجنب المشاكل المعروفة المرتبطة بالطرق الأخرى.
جدير بالذكر أن مركز جراحة القلب والصدر بجامعة المنصورة هو أول مركز متخصص في الجراحات المتقدمة في جراحة القلب والصدر وجراحة الأوعية الدموية معًا في مصر والشرق الأوسط، ويضم 6 غرف عمليات بنظام الكبسولة، لجراحات القلب المفتوح، منها غرفة مجهزة لزراعة الرئة وجراحات الصدر، و33 سرير عناية مركّزة مجهز بأحدث الأجهزة والتقنيات، و82 سريراً لإقامة المرضي بالأقسام الداخلية.
فرنسا.. إلغاء قرار ترحيل المؤثر بوعلام نعمان المدعو “دوالمن”