“الحبوب الذكية” عالية التقنية لتشخيص وعلاج اضطرابات الجهاز الهضمي
هذا المستشعر القابل للابتلاع والذي يمكن مراقبة موقعه أثناء تحركه عبر الجهاز الهضمي، هو تقدم يمكن أن يساعد الأطباء بسهولة أكبر في تشخيص اضطرابات الحركة المعدية المعوية مثل مرض الجزر المعدي المريئي وخزل المعدة. الائتمان: معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
تستخدم الحبوب القابلة للهضم المجالات المغناطيسية لتتبع الحركة عبر الجهاز الهضمي بدقة ودقة أعلى.
طور فريق من الباحثين بقيادة خليل الرمادي، الأستاذ المساعد في الهندسة الحيوية بجامعة نيويورك أبو ظبي (NYUAD)، نظامًا جديدًا غير جراحي لتسهيل تشخيص وعلاج اضطرابات الحركة المعدية المعوية. لتتبع حركة “الحبة الذكية” القابلة للهضم من خلال الجهاز الهضمي (GI)، أنشأ الباحثون تدرجات مجال مغناطيسي ثلاثية الأبعاد باستخدام ملفات كهرومغناطيسية عالية التردد تشفر كل نقطة مكانية بحجم مجال مغناطيسي مميز. يتم قياس حجم المجال ونقله بواسطة “الحبة الذكية” لتحديد موقعها بدقة، والتي يتم توصيلها بعد ذلك إلى هاتف ذكي باستخدام تقنية Bluetooth.
لا توفر “الحبوب الذكية” الحالية مجال الرؤية الكبير (FOV)، والدقة المكانية العالية، والتشغيل اللاسلكي الكامل الذي يسمح به تدرج المجال المغناطيسي ثلاثي الأبعاد الذي طوره الباحثون. تحمل هذه التكنولوجيا الجديدة إمكانية الاستخدام المستقبلي في التطبيقات السريرية مثل التشخيص الأكثر دقة وفعالية لاضطرابات الجهاز الهضمي والاستهداف الدقيق للتدخلات العلاجية والإجراءات ذات التدخل الجراحي المحدود.
مثال على حجم المستشعر. الائتمان: معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
يستشعر الجهاز اللاسلكي القابل للهضم المجال المغناطيسي المحلي الخاص به وينقله إلى جهاز استقبال خارجي. يتم تطبيق المجال المغناطيسي عن طريق المغناطيسات الكهربائية التي يمكن دمجها في حقائب الظهر والسترات من أجل تقييم أكثر واقعية لحركة الجهاز الهضمي، وحركة الطعام من الفم عبر البلعوم (الحلق) والمريء والمعدة والأمعاء الدقيقة والغليظة وخارجها. الجسم، حيث يمضي المرضى في حياتهم. تم تصميم هذا النظام بنجاح في الجهاز الهضمي للحيوانات الكبيرة. تم الإبلاغ عن النتائج في ورقة بحثية بعنوان “حبوب منع الحمل الذكية التي تدرك الموقع للمراقبة اللاسلكية لديناميات الجهاز الهضمي” “، التي نُشرت اليوم (13 فبراير 2023) في مجلة Nature Electronics .
تشير التقديرات إلى أن اضطرابات الجهاز الهضمي تؤثر على أكثر من ثلث سكان العالم، مما يجعل من الضروري تطوير أساليب تشخيص وعلاج أكثر دقة وفعالية. على وجه التحديد، يمكن أن تنتج العديد من الأمراض مثل مرض الجزر المعدي المريئي وخزل المعدة عن الحركة غير الطبيعية للأمعاء حيث يمر الطعام المبتلع بسرعة أو ببطء شديد، مما يجعل من المهم بشكل خاص تتبع سرعة الطعام عبر القناة الهضمية. تستخدم التكنولوجيا الحالية الإجراءات الغازية مثل التنظير الداخلي أو الأشعة السينية التي قد تكون ضارة، وغالبًا ما تتطلب تقييمًا متكررًا في المستشفى. توفر “الحبة الذكية” المطورة حديثًا مجال رؤية أعلى بأكثر من ثلاث مرات من الحجم الذي قدمته الأجهزة الدقيقة السابقة، مما يسمح بنطاق أوسع وبديل غير جراحي ومريح ودقيق للغاية.
قال الرمادي: “تمثل الحبة الذكية التي طورها فريقنا نهجًا سهل الوصول إليه وأكثر فاعلية لتقييم حركية الجهاز الهضمي التي يمكن أن تفيد المرضى ومقدمي الخدمات الطبية”. “هذه جبهة جديدة للتشخيص الطبي والعلاج القائم على الأدلة، ولديها القدرة، مع مزيد من البحث والتحسين، على إحداث ثورة في كيفية معالجة التحديات الصحية التي تؤثر على ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم بشكل أكثر فعالية.
المصدر: scitechdaily
شاهد المزيد:
