الجزيرة:
2025-03-17@02:15:59 GMT

العلماء يفككون إبر النحل لتطوير أجهزة طبية صغيرة

تاريخ النشر: 18th, August 2023 GMT

العلماء يفككون إبر النحل لتطوير أجهزة طبية صغيرة

تمكن فريق من الباحثين من جامعة "نيو ساوث ويلز" الأسترالية من دراسة التركيب التشريحي الدقيق للإبر اللاسعة للنحل عبر استخدام تقنية التصوير التفكيكي ثلاثي الأبعاد، وتمكنوا من إعادة بنائها بمقاييس مكنتهم من دراستها بدقة، واستوحوا من تلك الدراسة إمكانية تصميم أجهزة طبية مصغرة غاية في الدقة للعمل داخل الجسم البشري.

وقد كشفت الدراسة -التي نشرت في دورية "آي ساينس"- عن الخصائص الفريدة لآلية الدفاع القوية للنحلة، بما في ذلك قدرة إبرة النحل اللاسعة على شق طريقها بشكل عميق داخل الجلد لضخ السم بعد اللسع.

التفكيك ثلاثي الأبعاد

ووفقا لما ورد على لسان الباحث الرئيسي، سريدار رافي في البيان الصحفي المنشور على موقع "فيز دوت أورغ" في 17 أغسطس/آب الجاري، فإن آلية التوصيل الذاتي للدغة النحل لها العديد من الخصائص التي يمكن أن تساعد الباحثين على تطوير أجهزة طبية صغيرة الحجم وذات حد أدنى من التدخل في المستقبل.

التصوير ثلاثي الأبعاد أعطى الباحثين رؤى جديدة هائلة حول وظائف إبرة النحل (فيوريلا راميرز إسكيفيل-فيز دوت أورغ)

ووفق ما يقول رافي فإن التصوير ثلاثي الأبعاد عالي الدقة أعطى الباحثين رؤى جديدة هائلة حول وظائف إبرة النحل، وبسبب هذه الصور الأكثر وضوحا ودقة، اكتشف الباحثون فرصا محتملة لتصميم آلات الحفر الطبي الدقيق والمضخات الدقيقة وتوصيل الأدوية بشكل أكثر استهدافا، فضلا عن إمكانية لتطوير طرق آلات تثبيت محسنة تسمح للأجهزة الطبية أو الرقع اللاصقة بالتمسك بالجلد بدون الحاجة إلى مواد لاصقة كيميائية يمكن أن تسبب تهيجا أو تكون غير قابلة للتطبيق على الأسطح الرطبة، مثل تلك الموجودة داخل الجسم.

وقد أظهرت الدراسات السابقة أن لواسع النحل جيدة جدا في ثقب الجلد بأقل قوة، ولكن من الصعب جدا إزالتها بمجرد تركيبها، وهذه خاصية مفيدة للأجهزة الطبية التي تحتاج إلى إدخالها بدقة شديدة بدون الإضرار بالأنسجة المحيطة، كما يقول الدكتور رافي.

نماذج أولية

وقد أدت عمليات التفكيك ثلاثية الأبعاد أيضا إلى قيام فريق البحث بجامعة "نيو ساوث ويلز" في كانبيرا بتطوير نماذج أولية من الأجهزة التي تحاكي أعمال الثقب والضخ الفريدة من نوعها.

وقالت الدكتورة فيوريلا راميريز إسكيفيل، الباحثة الرئيسية في المشروع إن إبرة النحلة قادرة أولا على اختراق الجلد بدون التواء، وهي تقتضي تنسيق الانقباضات العضلية في جسم النحلة التي تؤدي إلى اللسع، وهذا يعني أنها تعمل بشكل أعمق في الأنسجة ليتم ضخ السم بسرعة وكفاءة.

الباحثون متحمسون لإمكانية ابتكار تصميمات مستوحاة من الأحياء (فليكرز)

وتضيف فيوريلا أن لاسع النحل صغير جدا (يبلغ طوله حوالي 2 مليمترا فقط) لذا كان على فريق البحث استخدام مجموعة من التقنيات لمراقبة الإبرة وفك شفرة وكيفية عملها.

وتقول "كانت تقنية التفكيك ثلاثي الأبعاد رائعة لأنها سمحت لنا بطباعة ثلاثية الأبعاد للإبرة بأكملها بمقياس أمكن للباحثين من خلاله تحريك جميع الأجزاء لمعرفة كيف تعمل معا، إضافة إلى التصوير عالي السرعة للإبر اللاسعة أثناء العمل، والذي مثل لهم تحديا كبيرا، لكنه كان مفيدا في فهم كيفية عملها".

مثال للمحاكاة الحيوية

وكما يقول الباحثون فإن فهم تطور لاسع النحل هو مثال مهم على كيفية إحراز تقدم من خلال معرفة المزيد عن الأنواع الحيوانية والنباتية الأخرى. حيث إن لاسع النحل عبارة عن هياكل معقدة، مع العديد من المكونات المتحركة الفعالة بشكل لا يصدق فيما تفعله، وكلما نظر الباحثون في الأمر، وجدوا المزيد من التعقيدات المذهلة المتعلقة بكيفية قيامه بعمله.

يقول الباحثون إنهم متحمسون لإمكانيات ابتكار تصميمات مختلفة مستوحاة من الأحياء في الطب، فنظرا لأن التصنيع المتقدم يخطو خطوات كبيرة فيما يمكننا صنعه، فإن المواد الطبيعية مثل بشرة الحشرات -على سبيل المثال- ستصبح أكثر صلة بتصميم الروبوتات اللينة والأجهزة الدقيقة.

المصدر: الجزيرة

إقرأ أيضاً:

ثلاثي هجومي للجونة أمام سيراميكا في كأس مصر

تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق

أعلن علاء عبدالعال مدير الفني لفريق الجونة ، التشكيل الرسمي للفريق لمواجهة سيراميكا في دور الثمانية في بطولة كأس مصر .

تشكيل فريق الجونة كالتالي:
حراسة المرمى: محمد علاء.
خط الدفاع: أليو جاتا - أحمد شوشة - أحمد العش.
خط الوسط: أحمد رضا - نور السيد - بلال السيد - أحمد مجدي كهربا.
خط الهجوم: أكيم فافور - أوجو صامويل - حفيظ إبراهيم.
ويجلس على دكة البدلاء كل من:
حسن شاهين - عصام صبحي - رضا صلاح - محمد محمود - سيف شيكا - أحمد عبدالرسول - محمد النحاس - علي الزاهدي - محمد عماد.

مقالات مشابهة

  • الرئيس السيسي: محدش يقول مواقع التواصل خطر وملهاش لازمة
  • زعيم الحوثيين يقول إنه سيهاجم السفن الأمريكية في البحر الأحمر
  • نتنياهو يقول إنه سيقيل رئيس الشاباك بسبب انعدام الثقة
  • دراسة: المشروبات السكرية قد تزيد من خطر الإصابة بسرطان الفم
  • مناوي يقول إنه ناقش مع الرئيس الإريتري أسياس أفورقي أوضاع الحرب السودانية
  • ثلاثي هجومي للجونة أمام سيراميكا في كأس مصر
  • مركزي عدن يقول بأنه تلقى بلاغاً خطياّ من البنوك التي تعمل في مناطق سيطرة الحوثيين .. هذا ماجاء فيه
  • أول تقنية في العالم لطباعة مجسمات دقيقة بتفاصيل عالية الدقة
  • إمام مسجد السيدة زينب يتحدث عن سورة النحل وأهم مضامينها
  • لماذا سميت سورة النحل بسورة النعم؟.. إمام مسجد السيدة زينب يوضح