قطرة دم واحدة لفحص عدة أمراض وفي دقائق معدودة
تاريخ النشر: 29th, July 2024 GMT
تخيل سيناريو يمكن فيه لقطرة دم واحدة أن تقدم رؤى شاملة عن حالتك الصحية في غضون دقائق. قد تصبح هذه الرؤية حقيقة وفقا لما نشره موقع يوريك أليرت.
فقد طور فريق من العلماء -بقيادة ميهيلا زيغمان في جامعة لودفيغ ماكسيميليانز بميونخ ومعهد ماكس بلانك للبصريات الكمية، بالتعاون مع مركز هيلمهولتز في ميونخ- أداة لفحص الصحة تستخدم الأشعة تحت الحمراء والتعلم الآلي لاكتشاف العديد من الحالات الصحية من خلال فحص واحد فقط وبقطرة دم واحدة فقط.
والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء، تقنية تستخدم الأشعة تحت الحمراء لتحليل التركيب الجزيئي للمواد، وكانت أداة أساسية في الكيمياء لعقود.
إنها تشبه إعطاء الجزيئات بصمة يمكن التعرف عليها بواسطة جهاز متخصص يسمى المطياف. وعند تطبيقها على السوائل الحيوية المعقدة مثل بلازما الدم، يمكن لهذه التقنية الفيزيائية الكيميائية أن تكشف معلومات مفصلة عن الإشارات الجزيئية، مما يجعلها أداة واعدة للتشخيص الطبي.
وعلى الرغم من استخدامها الطويل في الكيمياء والصناعة، لم يسبق أن دُمج التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء في التشخيص الطبي.
بدأ فريق العلماء معالجة هذه المسألة بعد أن أنشؤوا سابقا طريقة لقياس بلازما الدم البشرية، فتعاونوا مع فريق أنيت بيترز من مركز هيلمهولتز في ميونخ لتطوير بصمة جزيئية بالأشعة تحت الحمراء على مجموعة سكانية متنوعة طبيعيا. وشمل ذلك قياس الدم من آلاف الأفراد من مشروع بحثي صحي شامل أُنشئ في أوغسبورغ بألمانيا، واختير البالغون عشوائيا كممثلين لسيناريو طبيعي لمجموعة سكانية متنوعة تُجري فحوصا طبية وتتبرع بالدم.
ولكنْ ما قيمة العمل الحالي؟
اكتسبت الدراسة الحالية -والتي نشرت نتائجها بمجلة سيل ريبورتس ميدسين في 28 يونيو/حزيران الماضي- قيمة جديدة بعد اختبارها من منظور جديد وخدمت غرضا جديدا، وقيس فيها أكثر من 5000 عينة من بلازما الدم.
واستخدم الفريق التعلم الآلي لتحليل البصمات الجزيئية ورُبطت بالبيانات الطبية، واكتشفوا أن هذه البصمات تحتوي على معلومات قيمة تُمكن من الفحص الصحي السريع.
وطُورت خوارزمية متعددة المهام يمكنها التمييز بين حالات صحية مختلفة، بما في ذلك المستويات غير الطبيعية من الدهون في الدم، والتغيرات في ضغط الدم، والكشف عن النوع الثاني من السكري وحتى اكتشاف ما قبل السكري، وهو مقدمة للسكري غالبا ما تكون غير مكتشفة. ومن المثير للاهتمام أن الخوارزمية يمكنها أيضا تحديد الأفراد الأصحاء الذين بقوا أصحاء على مر السنين.
تقليديا، يحتاج الأطباء إلى اختبار جديد لكل مرض. ومع ذلك لا يحدد هذا النهج الجديد حالة واحدة في كل مرة فقط، بل يحدد بدقة مجموعة من المشاكل الصحية.
ويمكن لهذا النظام المدعوم بالتعلم الآلي أن يحدد الأفراد الأصحاء ويكشف عن حالات معقدة تشمل أمراضا متعددة في نفس الوقت. وعلاوة على ذلك، يمكنه التنبؤ بتطور متلازمة التمثيل الغذائي قبل سنوات من ظهور الأعراض، مما يوفر نافذة للتدخلات.
ثورة في الرعاية الصحيةوتضع الدراسة الأساس لبصمة جزيئية بالأشعة تحت الحمراء لتصبح جزءا روتينيا من فحص الصحة، مما يمكّن الأطباء من اكتشاف وإدارة الحالات بشكل أكثر كفاءة.
وهذا مهم بشكل خاص للاضطرابات الأيضية مثل تشوهات الكولسترول والسكري، حيث يمكن أن تحسن التدخلات الفعالة في الوقت المناسب النتائج بشكل كبير. ومع ذلك، فإن التطبيقات المحتملة لهذه التقنية تتجاوز ذلك بكثير مع استمرار الباحثين في تحسين النظام وتوسيع قدراته من خلال تطوير التكنولوجيا.
ويعتقد الباحثون أن الجمع بين التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء والتعلم الآلي على وشك أن يحدث ثورة في التشخيصات الصحية. فمع قطرة دم واحدة وضوء الأشعة تحت الحمراء، سيكون هناك أداة جديدة قوية لمراقبة صحتنا، والتقاط المشاكل بشكل أكثر كفاءة، وربما تحسين الرعاية الصحية على مستوى العالم.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حراك الجامعات حريات بالأشعة تحت الحمراء الأشعة تحت الحمراء
إقرأ أيضاً:
بتكلفة 400 مليون جنيه.. إنشاء مركز طبي متطور لعلاج أمراض القلب بالغردقة.. واستشاري يوضح أهمية وجود بنك دم مستقل
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
في إطار سعي الدولة المصرية لتعزيز قطاع الصحة، وتوفير خدمات طبية عالية الجودة للمواطنين في كافة أنحاء الجمهورية، تم الإعلان عن إنشاء مركز القسطرة وجراحات القلب المفتوح في مدينة الغردقة، بمحافظة البحر الأحمر بتكلفة 400 مليون جنيه، وتجهيزه بأحدث المعدات والتقنيات الطبية، وتتم حاليا التجهيزات الأخيرة به، تمهيدًا لافتتاحه قريبًا.
ويأتي هذا المركز ليمثل إضافة كبيرة للنظام الصحي في المنطقة، حيث سيتوفر فيه بنك دم مستقل، معمل متكامل لخدمة غرف العمليات، وقسم كامل لرعاية مرضى القلب، كما يهدف المركز إلى تحسين مستوى الرعاية الصحية وتقديم خدمات طبية متخصصة بشكل سريع وآمن لجميع المرضى.
يتكون المركز من عدة طوابق تشمل: دور أرضي وثلاثة أدوار علوية، حيث يضم المركز في تصميمه غرفاً متنوعة لتلبية احتياجات المرضى في جميع مراحل العلاج، من أبرز هذه الغرف غرفة عناية القلب المركزة، غرفة عمليات شاملة مجهزة بالكامل، وغرف التحضير قبل العملية، بالإضافة إلى غرفة الإفاقة وغرف إقامة داخلية لراحة المرضى، كما يتضمن غرفاً مخصصة لعناية مركزة خاصة لجراحات القلب، هذا التصميم المتكامل يضمن توفير أعلى مستويات الرعاية الصحية للمرضى من مختلف الأعمار.
تجهيزات أمان متطورة واستمرارية الطاقة لدعم المركز الطبي
بالإضافة الى أن المركز يتم تجهيزه باستخدام بأحدث وسائل الدفاع المدني لمقاومة الحريق، وذلك لضمان سلامة المرضى والطواقم الطبية، كما أنه يتم حالياً إنشاء مبنى محولات لتوفير الطاقة للمركز، حيث سيتم تزويده بمولد قدرة 1 ميجاوات، بالإضافة إلى محولين قدرة 4 ميجاوات وموزع يحتوي على 8 خلايا لضمان استمرارية العمل في حالة انقطاع الكهرباء.
ضرورة وجود بنك الدم في إنقاذ حياة مرضى القلب
أكد الدكتور محمد عزت استشاري القلب والاوعية الدموية لـ"البوابة نيوز"، أن وجود بنك دم مستقل في أي منشأة طبية متخصصة في جراحات القلب أمر بالغ الأهمية، العمليات الجراحية للقلب غالباً ما تتطلب توفر كميات كافية من الدم ومشتقاته بشكل فوري ومستمر، خاصة أثناء الحالات الطارئة، لأنه يضمن توفير هذه الاحتياجات في الوقت المناسب، مما يقلل من مضاعفات النزيف أو التأخير أثناء العمليات، كما يسهم في دعم المرضى الذين يحتاجون إلى نقل الدم بانتظام نتيجة لأمراض القلب المزمنة.
وأضاف، أن غرف العناية المركزة المصممة خصيصاً لمرضى القلب تمثل حجر الزاوية في أي نظام طبي متخصص، وهذه الغرف تتيح مراقبة دقيقة للوظائف الحيوية، مثل معدل ضربات القلب وضغط الدم، باستخدام تقنيات متقدمة، بالإضافة إلى ذلك، توفر هذه الغرف دعماً مستمراً للمرضى الذين يحتاجون إلى تدخل طبي مكثف بعد العمليات الجراحية، مما يحسن فرص التعافي بشكل كبير ويقلل من احتمالية حدوث مضاعفات.
أهمية تقنيات متطورة في غرف العمليات لدقة الجراحات وسلامة المرضىوأكمل: “ تجهيز المركز بغرف عمليات حديثة مجهزة بتقنيات متطورة تمثل عاملاً حاسماً في نجاح جراحات القلب، كأجهزة التصوير أثناء العملية وأجهزة دعم الدورة الدموية، تساعد الجراحين على إجراء عمليات دقيقة ومعقدة بأعلى درجات الأمان”.
وزيرة التنمية المحلية ومحافظ القاهرة يتفقدان مشروع زراعة وتشجير الطريق الدائري بالقاهرة