تقنية جديدة لمراقبة الأعصاب خلال جراحات العمود الفقري تتجاوز «المعايير الذهبية» الحالية

بإمكانها اكتشاف أي تلف محتمل بالأعصاب وتصحيحه في الوقت الفعلي

صورة مقطعية للتقنية المستخدمة (الشرق الأوسط)
صورة مقطعية للتقنية المستخدمة (الشرق الأوسط)
TT

تقنية جديدة لمراقبة الأعصاب خلال جراحات العمود الفقري تتجاوز «المعايير الذهبية» الحالية

صورة مقطعية للتقنية المستخدمة (الشرق الأوسط)
صورة مقطعية للتقنية المستخدمة (الشرق الأوسط)

تعدّ جراحة الأعصاب من أشد الجراحات تعقيداً لضرورة دقتها. ولكن؛ ماذا لو كان بإمكان الجراح أن يجري أي عملية جراحية للجهاز العصبي وهو على ثقة كاملة بإمكانية اكتشاف أي ضرر محتمل للأعصاب، وتصحيحه في الوقت الحقيقي خلال العملية؟ هذه هي الفرضية الأساسية لدراسة جديدة رائدة من «مستشفى هيوستن ميثوديست»، يمكن أن تحدث ثورة في طريقة مراقبة جراحات العمود الفقري، فهي بإمكانها أن تكتشف أي تلف محتمل في الأعصاب وتصحيحه في الوقت الفعلي.

وتسلط الدراسة الضوء على مراقبة النشاط العصبي لـ«الجهد المُسْتَحَثّ عبر البطن (transabdominal motor evoked potential - MEP)»، وهي تقنية جديدة تقيس النشاط الكهربائي في الأعصاب والعضلات الطرفية، عن طريق تحفيز الجانب السفلي من الحبل الشوكي بشكل مباشر، وتجاوز الدماغ وتأثيرات التخدير العام.

ويقول الدكتور قمران سيفي، المحقق الرئيسي للدراسة ورئيس «كرسي جيمس وكارول والتر لجراحة العمود الفقري» في «مستشفى هيوستن ميثوديست»: «في جراحات العمود الفقري، خصوصاً تلك التي تشمل أسفل الظهر، هنالك خطر كبير للتأثير على الأعصاب المهمة للحركة، وبالتالي على جودة حياة المريض بشكل عام. والهدف الرئيسي من هذه الجراحات هو علاج آلام العمود الفقري والاختلالات الوظيفية التي يعاني منها المريض، باستخدام أكثر الطرق أماناً. ولتحقيق هذه الغاية، فمن الضروري استخدام طريقة موثوقة لمراقبة سلامة أعصاب المريض، خصوصاً في أثناء جراحات العمود الفقري المعقدة».

في عام 2022، كان «هيوستن ميثوديست» أول مستشفى معروف وذي تاريخ جراحي عريق يتبنى تقنية «الجهد المستحث عبر البطن» الجديدة لجراحة «العمود الفقري القطني العجزي (lumbosacral spine surgery)». وفي الآونة الأخيرة، نشر المستشفى أول دراسة رُوجعت من قبل نظراء في المجال الطبي، تقارن هذه التقنية بالنهج القياسي لـ«الجهد المستحث عبر الجمجمة (transcranial MEP)».

ويوضح الدكتور سيفي أن هنالك قيوداً لمراقبة النشاط العصبي عبر الجمجمة للعمود الفقري القطني، ويعود ذلك إلى الإيجابيات والسلبيات الكاذبة المتأثرة بالتخدير وضغط الدم... وعوامل أخرى خاصة بالمريض. ويشرح الدكتور سيفي أن القراءات الإيجابية الخاطئة قد تؤدي إلى تدخلات جراحية إضافية غير ضرورية، وإطالة وقت العملية، وزيادة تعرض المريض للتخدير. وفي المقابل، قد تؤدي النتائج السلبية الكاذبة إلى تلف الأعصاب غير المكتشف حتى بعد الجراحة.

لذا بحث سيفي وزملاؤه في «هيوستن ميثوديست» في إيجاد طريقة أكثر موثوقية تتجاوز الدماغ، وتحفز الجانب السفلي من النخاع الشوكي بشكل مباشر. ووجدوا أن مقاربة مراقبة النشاط العصبي لـ«الجهد المستحث عبر البطن» تجنبهم آثار التخدير والعوامل الجهازية الأخرى، التي تؤثر على الجهاز العصبي المركزي.

وأكد أن هذه الدراسة هي الأولى من نوعها التي تقارن بشكل مباشر بين تقنيتي مراقبة الأعصاب في جراحة العمود الفقري. وتشير النتائج إلى أن «تقنية الجهد المستحث عبر البطن»، يمكن أن تؤسس لمعيار جديد للرعاية في جراحة العمود الفقري القطني العجزي، مما يوفر حلاً أكثر دقة وفاعلية للمراقبة في أثناء الجراحة.

ووجدت الدراسة، التي راقبت 220 مريضاً خضعوا لجراحة اندماج العمود الفقري باستخدام تقنيتَي «مراقبة الأعصاب عبر الجمجمة» و«عبر البطن»، وأشرف عليها فريق مكون من 8 جراحين للعمود الفقري، و5 أطباء معتمدين في مجال علم وظائف الأعصاب، و7 أطباء أعصاب، أن «مراقبة النشاط العصبي عبر البطن» أعلى موثوقية بدرجة كبيرة.

وتضمنت نتائج الدراسة المخرجات الرئيسية التالية: موثوقية خط الأساس: حيث حقق «الجهد المستحث عبر البطن» موثوقية بنسبة 99.6 في المائة في تنشيط العضلات الأساسية، مقارنة بـ89.8 في المائة لـ«الجهد المستحث عبر الجمجمة». والإيجابيات الكاذبة: كان معدل الإيجابيات الكاذبة لـ«تقنية الجهد المستحث عبر البطن» 1.4 في المائة فقط، وهو أقل بكثير من الـ11 في المائة التي لوحظت مع «الجهد المستحث عبر الجمجمة». والإيجابيات الحقيقية: اكتشف النهج الذي اعتمد «الجهد المستحث عبر البطن» 3 إيجابيات حقيقية، كانت قد فاتتها مقاربة «الجهد المستحث عبر الجمجمة». والجودة والدقة: خلال 40 اختباراً عشوائياً، كانت جودة ودقة البيانات المقدمة بواسطة «الجهد المستحث عبر البطن» مطابقة، أو تجاوزت تلك المقدمة من مقاربة «الجهد المستحث عبر الجمجمة».

ويقول الدكتور سيفي، الذي يعزو نجاح الدراسة إلى التعاون الوثيق ومتعدد التخصصات في «مستشفى هيوستن ميثوديست»: «عبر تعزيز موثوقية ودقة المراقبة خلال الجراحة، فإن هذه التقنية الجديدة لديها القدرة على تقليل المخاطر الجراحية وتحسين نتائج المرضى، مما يمثل تقدماً كبيراً في مجال جراحة العمود الفقري».

ويخطط الفريق لإجراء مزيد من الدراسات المستقبلية لتعزيز هذه النتائج، واستكشاف تطبيقات إضافية إلى جانب «تقنية الجهد المستحث عبر البطن» في أنواع مختلفة من جراحات العمود الفقري. ويأمل الدكتور سيفي وأعضاء الفريق أن تؤدي هذه الجهود إلى تبني هذه التقنية على نطاق واسع؛ الأمر الذي سيؤدي إلى رفع المعايير العالمية للرعاية الجراحية.


مقالات ذات صلة

العلاج لا يصل لـ91 % من مرضى الاكتئاب عالمياً

يوميات الشرق الاكتئاب يُعد أحد أكثر الاضطرابات النفسية شيوعاً على مستوى العالم (جامعة أوكسفورد)

العلاج لا يصل لـ91 % من مرضى الاكتئاب عالمياً

كشفت دراسة دولية أن 91 في المائة من المصابين باضطرابات الاكتئاب بجميع أنحاء العالم لا يحصلون على العلاج الكافي.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك هناك علاقة واضحة بين مستويات التوتر العالية وخطر السكتة الدماغية (أ.ف.ب)

التوتر قد يؤدي إلى الإصابة بالسكتة الدماغية في منتصف العمر

يقول الخبراء إن هناك علاقة واضحة بين مستويات التوتر العالية وخطر السكتة الدماغية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك استخدام الحوامل لمنتجات العناية الشخصية يؤدي إلى ارتفاع مستويات «المواد الكيميائية الأبدية» السامة في دمائهن (رويترز)

دراسة تحذّر الحوامل: المكياج وصبغة الشعر يزيدان مستويات المواد السامة بحليب الثدي

حذرت دراسة جديدة من الاستخدام الزائد لمنتجات العناية الشخصية مثل المكياج وخيط تنظيف الأسنان وصبغة الشعر بين النساء الحوامل.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك صورة توضيحية تُظهر ورماً في المخ (أرشيفية)

الأول من نوعه... نموذج ذكاء اصطناعي يمكنه اكتشاف سرطان الدماغ

يفترض الباحثون أن شبكة الذكاء الاصطناعي التي تم تدريبها على اكتشاف الحيوانات المتخفية يمكن إعادة توظيفها بشكل فعال للكشف عن أورام المخ من صور الرنين المغناطيسي.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك الرجال المتزوجون يتقدمون في العمر أبطأ من الرجال العزاب (رويترز)

الزواج يبطئ شيخوخة الرجال

أظهرت دراسة جديدة أن الرجال المتزوجين يتقدمون في العمر أبطأ من الرجال العزاب، إلا إن الشيء نفسه لا ينطبق على النساء.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

الأول من نوعه... نموذج ذكاء اصطناعي يمكنه اكتشاف سرطان الدماغ

صورة توضيحية تُظهر ورماً في المخ (أرشيفية)
صورة توضيحية تُظهر ورماً في المخ (أرشيفية)
TT

الأول من نوعه... نموذج ذكاء اصطناعي يمكنه اكتشاف سرطان الدماغ

صورة توضيحية تُظهر ورماً في المخ (أرشيفية)
صورة توضيحية تُظهر ورماً في المخ (أرشيفية)

يعد الذكاء الاصطناعي (AI) مجالاً زاخراً بالأمل والوعد الكبير للتعلم العميق، خصوصاً في المنطقة الواقعة عند تقاطع علم الأعصاب وعلم الأورام، وكلاهما مجال صعب معروف بتعقيده المتأصل.

وأوضحت دراسة جديدة نُشرت في دورية «Biology Methods & Protocols» الصادرة عن جامعة أكسفورد كيف يمكن لـ«المزيج الفريد» من الذكاء الاصطناعي القابل للتفسير (XAI)، وإعادة استخدام «خوارزمية الكشف عن الحيوانات المموهة» أن يحدد سرطان الدماغ البشري، وفقاً لما نشره موقع «سيكولوجي توداي» المَعنيّ بالصحة النفسية والعقلية والعلوم السلوكية.

وتم تطوير «خوارزمية الكشف عن الحيوانات المموهة» لاكتشاف الكائنات المموهة، وتحديد وتجزئة الكائنات التي تمتزج بسلاسة مع محيطها، وهو الأمر الذي يشكل تحدياً كبيراً لأنظمة الرؤية الحاسوبية.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور أراش يازدانباخش، الأستاذ المساعد في قسم العلوم النفسية والدماغية في جامعة بوسطن، إن «هذا البحث هو الأول من نوعه الذي يستخدم الخوارزميات في تدريب الذكاء الاصطناعي على مهمة الكشف عن الأورام وتصنيفها».

ووفق «سيكولوجي توداي»، فإن ما يميز الدراسة الحالية هو تحويل الذكاء الاصطناعي من اكتشاف الحيوانات المموهة إلى العثور على أورام الدماغ في «صور الرنين المغناطيسي».

وتقول الدراسة: «على الرغم من أن مهام اكتشاف الحيوانات المموهة وتصنيف أورام المخ تتضمن صوراً مختلفة، فإنه قد يكون هناك تشابه بين حيوان يختبئ من خلال التمويه الطبيعي وحزمة من الخلايا السرطانية تمتزج مع الأنسجة السليمة المحيطة».

وافترض الباحثون أن شبكة الذكاء الاصطناعي التي جرى تدريبها على اكتشاف الحيوانات المتخفية يمكن إعادة توظيفها بشكل فعّال للكشف عن أورام المخ من بيانات الصور التي تم الحصول عليها بشكل غير جراحي من فحوصات الدماغ بالتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).

وفي جميع أنحاء العالم، شكَّلت سرطانات المخ والجهاز العصبي المركزي أكثر من 321 ألف حالة إصابة جديدة و248 ألفاً و500 حالة وفاة في عام 2022، وفقاً لتقرير المرصد العالمي للسرطان الصادر عن الوكالة الدولية لأبحاث السرطان التابعة لمنظمة الصحة العالمية.

وليست كل أورام المخ مميتة؛ حيث تم تحديد أكثر من 150 نوعاً مختلفاً من أورام المخ، وفقاً للجمعية الأميركية لجراحي الأعصاب. وما يقدَّر بنحو 27.9 في المائة، أي ما يقرب من ثلث أنواع أورام المخ والجهاز العصبي المركزي هي أورام سرطانية، المعروفة أيضاً بالأورام الخبيثة، وفقاً للجمعية الأميركية لأورام الدماغ.