جهاز استشعار يكتشف بكتيريا الجروح قبل تفاقم العدوى
طور فريق من باحثي سنغافورة مستشعرًا يعتمد على الهلام (هيدروجيل) يمكنه الكشف عن العدوى في الجروح المفتوحة قبل تفاقمها.
وفي ورقتهم البحثية المنشورة في العدد الأخير من دورية "ساينس أدفانسيس"، وصفت المجموعة البحثية جهاز الاستشعار الخاص بهم ومدى نجاحه عند اختباره.
وحاليًا، تعد العدوى في مواقع الجراحة أكثر أنواع العدوى شيوعا بين الأشخاص الذين يدخلون المستشفى، والطريقة القياسية لاكتشافها عن طريق الفحص البصري أو من خلال دراسة عينات معملية، والأول ممكن فقط بعد أن تكون العدوى ظاهرة، والأخير يستغرق وقتًا للمعالجة، وفي هذا البحث الجديد، طور الباحثون جهاز استشعار يمكن وضعه مباشرة على الجرح ويعطي استجابة سريعة بشكل معقول.
والمستشعر الذي طوره الفريق البحثي هو هيدروجيل الحمض النووي، الذي يتحلل بفعل إنزيم (DNase) الذي تفرزه أنواع معينة من البكتيريا، حيث تقيس الإلكترونيات المضمنة في الهيدروجيل درجة تدهوره وترسل إنذارًا إلى الهاتف الذكي إذا كان ضمن معايير معينة من شأنها أن تشير إلى وجود عدوى، وأطلق الباحثون على هذا النظام "جهاز الكشف اللاسلكي عن العدوى على الجروح" (WINDOW).
وتطلب إنشاء هذا الجهاز من الفريق البحثي صنع هيدروجيل قائم على الحمض النووي يظل مستقرًا في الظروف الرطبة مثل تلك الموجودة على الجلد، وتم تنفيذ الاختبار الأولي للمستشعر على المسحات التي تم جمعها من المرضى المصابين والمرضى الذين يعانون من جروح في القدم تتعلق بمرض السكري.
ووجدوا أن الجهاز الخاص بهم كان قادرًا على معرفة الفرق في غالبية الحالات، وقاموا بعد ذلك باختبار جهاز الاستشعار الخاص بهم عن طريق وضعه على جروح مفتوحة في فئران الاختبار ووجدوا أنه قادر على اكتشاف العدوى في الجروح في غضون 24 ساعة من وضع المستشعر، حتى قبل ظهور أي علامات مرئية للعدوى.
ويقر الباحثون أن مستشعرهم حساس للوقت، ولا يمكن استخدامه إلا لمدة 24 ساعة تقريبًا، وبعد ذلك يجب استبداله بآخر جديد.
حتى الآن، تم اختبار المستشعر الخاص بهم فقط من أجل اكتشاف بكتيريا " المكورات العنقودية الذهبية"، ولكن العديد من أنواع البكتيريا الأخرى تنتج أيضا إنزيم (DNase) الذي يبحث عنه الجهاز، مما يشير إلى أن المستشعر سيعمل معهم، ويعتقد الفريق أنه يمكن تطوير مستشعرات مماثلة لاكتشاف الإنزيمات الأخرى التي تنتجها أنواع أخرى من البكتيريا.
