توصيل الدواء للدماغ بالهاتف الذكي

باحثون قالوا إن هذه التكنولوجيا بديل عن الأساليب التقليدية التي يستخدمها علماء الأعصاب والتي تشمل أنابيب معدنية وأليافا لتوصيل الأدوية

ابتكر فريق من العلماء في كوريا والولايات المتحدة جهازا يمكنه التحكم في خلايا الدماغ باستخدام مسبار صغير بحجم شعرة الرأس يتم زرعة في المخ، ويتم التحكم فيه بواسطة هاتف ذكي.

• دواء جديد يطيل عمر مريضات سرطان المبيض

ويعتقد الباحثون، الذين نشروا بحثا، الإثنين، عن هذا الاكتشاف في مجلة "Nature Biomedical Engineering "، أن بإمكان الجهاز تسريع الجهود للكشف عن أمراض الدماغ مثل الشلل الرعاش وألزهايمر والإدمان والاكتئاب.

ويمكن للجهاز، الذي يستخدم خراطيش الأدوية القابلة للاستبدال، وطاقة منخفضة تعمل بتقنية البلوتوث، أن يستهدف خلايا عصبية معينة بالمخ.

ويقول رضا قاضي، الباحث في المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) وجامعة "كولورادو بولدر" في أمريكا، إن هذه التكنولوجيا بديل عن الأساليب التقليدية التي يستخدمها علماء الأعصاب، والتي تشمل عادة أنابيب معدنية صلبة وأليافا بصرية لتوصيل الأدوية والضوء إلى خلايا بالمخ.

ويضيف: "بصرف النظر عن الحد من حركة الشخص بسبب ارتباط الجسم بالمعدات الضخمة، فإن تركيبتها الجامدة نسبيا تسبب آفة في أنسجة المخ الرخوة بمرور الوقت، ما يجعلها غير مناسبة للزرع على المدى الطويل".

وعلى الرغم من بذل بعض الجهود للتخفيف جزئياً من الاستجابة السلبية للأنسجة من خلال دمج منصات لاسلكية، فإن الحلول السابقة كانت محدودة بسبب عدم قدرتها على إيصال الأدوية لفترات طويلة من الزمن، بالإضافة إلى تجهيزات التحكم الضخمة والمعقدة، وهي المشكلة التي تمكن الجهاز الحالي من حلها.

ويوضح قاضي أنه لتوصيل الأدوية المستمر لاسلكيا، كان على علماء المعهد الكوري حل التحدي الحاسم المتمثل في استنفاد الأدوية وتبخرها، وتعاونوا في هذا الإطار مع جامعة واشنطن على ابتكار جهاز عصبي يحتوي على خرطوشة دواء قابلة للاستبدال، ما قد يسمح لعلماء الأعصاب بدراسة خلايا المخ لعدة أشهر دون الحاجة إلى القلق بشأن نفاد الأدوية.

تم تجميع خراطيش الدواء هذه في مسبار ناعم (سمك الشعرة البشرية)، ويتكون من قنوات ميكروفلويديك ومصابيح ليد LED صغيرة (أصغر من حبة الملح)، من أجل توصيل الضوء وجرعات دواء خفيفة.

 ويتم التحكم في هذا المسبار بالهاتف الذكي، ويمكن لعلماء الأعصاب أن يطلقوا بسهولة أي تركيبة دواء محددة أو تسليط للضوء عن بعد باستخدام الهاتف.

وتم تجربة هذا الجهاز الثوري مع حيوانات التجارب، وسيساعد لاحقا في إجراء الدراسات الدوائية المعقدة، والتي يمكن أن تساعد في تطوير علاجات جديدة للألم والإدمان والاضطرابات العاطفية، كما يقول مايكل بروشاس، أستاذ التخدير وطب الألم والأدوية في كلية الطب بجامعة واشنطن.