طفرة علمية.. باحثون يبتكرون مستشعرا نانويا يشخص السرطان مبكرا
ابتكر علماء فيزياء في روسيا مستشعرا نانويا فوتونيا هجينا يكتشف الأورام الخبيثة في مراحلها المبكرة، عبر إشارات في عينات الدم.
ويكتشف هذا النظام التشخيصي الهجين آثار الخلايا السرطانية في جسم الإنسان من خلال وجود فقاعات ذات جزيئات تحمل إشارات في عينات الدم. وهذه الحويصلات الغشائية، تنتجها الخلايا الحية لتبادل الإشارات الكيميائية مع الجسيمات المجاورة. وكقاعدة عامة يتغير عددها ومحتوياتها أثناء تكوّن الورم الخبيث، مما يسمح للأطباء باكتشاف السرطان في مرحلته المبكرة.
المستشعر، الذي صممه باحثون من مدرسة الاقتصاد العليا ومعهد "سكولتيك"، وجامعة التربية بموسكو، عبارة عن رقاقة تقوم على ركيزة من نيتريد السيليكون المغطى بقنوات دقيقة ضيقة، وعند مرور الحويصلات عبرها يتم التأثير على الطيف الإشعاعي للعناصر النانوية الموجودة في جدران هذه القنوات، وفقا لموقع "روسيا اليوم".
واختبر العلماء عمل النظام على عينات المياه الملوثة بكمية صغيرة من كحول الأيزوبروبيل. واتضح أن الرقاقة الهجينة اكتشفت آثارا لوجود الكحول في الماء حتى عندما تحتوي 12 جزيئا منه على مليون جزيء من الماء.
وقال البروفيسور، جريجوري جولتسمان، في مدرسة الاقتصاد العليا: "لقد أصبحت دراستنا خطوة مهمة نحو إنشاء "مختبر مصغر على أساس تلك الرقاقة. وليس بمقدورها إعطاء فحص الدم الكامل انطلاقا من الحد الأدنى من دم المريض فحسب، بل وتشخيص علامات أمراض الأورام الخبيثة في مرحلتها المبكرة".
ويخطط الباحثون في المستقبل القريب لتوسيع إمكانيات مستشعرهم، وتصميم نسخة مصغرة منه حيث يمكن دمجها في جهاز محمول يسمح بتشخيص مرض السرطان خارج المستشفيات. وستزيد مثل هذه المستشعرات، كما يقول البروفيسور غولتزمان وزملاؤه، من رفع فاعلية تشخيص السرطان وجعلها أكثر متاحة للجمهور.
والسرطان عبارة عن مجموعة كبيرة من الأمراض التي يمكن أن تبدأ في أي عضو أو نسيج من الجسم تقريبًا عندما تنمو الخلايا غير الطبيعية بشكل لا يمكن السيطرة عليه، وتتجاوز حدودها المعتادة لتغزو الأجزاء المجاورة من الجسم أو تنتشر إلى أعضاء أخرى، فيما يعرف باسم "النقيلة".
وفقا لمنظمة الصحة العالمية، فإن سبب ثلث الوفيات الناجمة عن السرطان يعود إلى تعاطي التبغ، وارتفاع مؤشر كتلة الجسم، وتعاطي الكحول، وانخفاض تناول الفاكهة والخضراوات، وقلة النشاط البدني.
وسنويا، يموت نحو 10 ملايين شخص بسبب السرطان، وهذا أكثر من فيروس نقص المناعة البشرية والملاريا والسل مجتمعين، كما أنه السبب الرئيسي الثاني للوفاة في جميع أنحاء العالم. ويعد التأثير الاقتصادي للسرطان كبيرا ومتزايدا، إذ قدرت التكلفة الاقتصادية الإجمالية للسرطان في عام 2010 بنحو 1.16 تريليون دولار.
وذكرت منظمة الصحة أنه يمكن منع بين 30 و50% من السرطانات عن طريق تجنب عوامل الخطر وتنفيذ استراتيجيات الوقاية القائمة على الأدلة. أيضا يمكن تقليل عبء السرطان من خلال الكشف المبكر عن السرطان والعلاج المناسب والرعاية للمرضى المصابين بالسرطان. كما تتمتع العديد من أنواع السرطان بفرصة كبيرة للشفاء إذا تم تشخيصها مبكرًا وعلاجها بشكل مناسب.
aXA6IDE4LjExNi4xNS4yMiA=
جزيرة ام اند امز
