تقنية جديدة تكشف أمراضاً معدية بالصرف الصحي

تتميّز بكونها منخفضة التكلفة وسريعة وقابلة للتكيّف

أجهزة الاستشعار الورقية الجديدة سريعة وسهلة الاستخدام (جامعة كرانفيلد)
أجهزة الاستشعار الورقية الجديدة سريعة وسهلة الاستخدام (جامعة كرانفيلد)
TT

تقنية جديدة تكشف أمراضاً معدية بالصرف الصحي

أجهزة الاستشعار الورقية الجديدة سريعة وسهلة الاستخدام (جامعة كرانفيلد)
أجهزة الاستشعار الورقية الجديدة سريعة وسهلة الاستخدام (جامعة كرانفيلد)

توصّل باحثون في جامعة كرانفيلد ببريطانيا إلى طريقة لتحديد العلامات البيولوجية للأمراض المعدية في مياه الصرف الصحي باستخدام أجهزة استشعار ورقية بتقنية الأوريغامي.

وأوضحوا أنّ التقنية تتيح تتبُّع الأمراض المعدية باستخدام كاميرا الهاتف المحمول، وفق النتائج المنشورة، الخميس، في دورية «Cell Reports Physical Science».

وتقنية الأوريغامي هي فنّ طيّ الورق لإنشاء أشكال وهياكل معقَّدة. وفي السياق العلمي، تُستخدم لتطوير أجهزة استشعار وأدوات طبّية بسيطة وسهلة الاستخدام، إذ يجري طيّ الورق بطريقة تسمح بدمج مواد كيميائية أو حساسات، مما يجعلها فعالة في تطبيقات، مثل الكشف عن الأمراض أو تحليل المياه.

وتتميّز هذه الطريقة بكونها منخفضة التكلفة وسريعة وقابلة للتكيّف، مما يسهّل استخدامها في البيئات المختلفة، وقد تُحدث تغييرات كبيرة في كيفية توجيه التدابير الصحية العامة في أي أوبئة مستقبلية.

وتُعَدُّ اختبارات مياه الصرف الصحي واحدة من الطرق الرئيسية لتقويم انتشار الأمراض المعدية في المجتمعات، مثل الفيروس المسبب لـ«كوفيد - 19» والإنفلونزا.

ويأخذ الباحثون عيّنات من محطات معالجة المياه المختلفة في جميع أنحاء البلاد، ويستخدمون النتائج لفهم المناطق التي تعاني أعلى معدّلات العدوى.

وطوّر الفريق هذه الطريقة الجديدة خلال الجائحة لتتبُّع معدّلات العدوى في المجتمع وتوجيه التدابير الصحية.

وعن طريقة استخدام أجهزة الاستشعار الورقية الجديدة، أوضحوا أنها سريعة وسهلة الاستخدام، إذ توضع عيّنات مياه الصرف الصحي على ورقة مطبوعة بالشمع تُطوى على شكل «أوريغامي».

وتحتوي الورقة على مواد كيميائية تتفاعل مع بعض علامات الأمراض، مما يؤدّي إلى ظهور لون فلوري. ويمكن قراءة النتائج باستخدام كاميرا الهاتف المحمول، ما يتيح جمع البيانات بسرعة.

وأجرى الفريق البحثي اختبارات ميدانية في 4 فنادق للحجر الصحي بالقرب من مطار هيثرو. استغرقت العملية بأكملها، من أخذ العيّنة إلى الحصول على النتائج، أقل من 90 دقيقة، مقارنةً بنحو 4 ساعات للاختبار التقليدي. وأظهرت النتائج أنّ هذه الأجهزة الجديدة تقدّم نتائج دقيقة مثل اختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، ولكن بتكلفة أقلّ بكثير، مما يوفر إنذاراً مبكراً عن الأمراض في المجتمع.

وقال الباحث الرئيسي للدراسة في جامعة كرانفيلد، البروفيسور زهوغن يانغ: «خلال الجائحة، أثبتنا أنّ تحليل مياه الصرف بشكل سريع وسيلة فعالة لتتبُّع الأمراض المعدية وإدارة الصحة العامة».

وأضاف عبر موقع الجامعة، أنّ الاختبار البسيط الذي طوره الفريق يُكلّف جنيهاً إسترلينياً واحداً، ويستخدم وظيفة الكاميرا المتاحة بشكل شائع في الهواتف المحمولة، ما يجعله متاحاً بسهولة، ويمكن أن يكون هذا نقطة تحول في توقُّع معدّلات الأمراض وتحسين الصحة العامة في مواجهة الأوبئة المستقبلية.


مقالات ذات صلة

الرياضة اليومية تترك بصمتها في الدماغ لأسبوعين

يوميات الشرق الرياضة تلعب دوراً مهماً في تعزيز صحة الدماغ (جامعة بانغور)

الرياضة اليومية تترك بصمتها في الدماغ لأسبوعين

أظهرت دراسة فنلندية أن تأثيرات النشاطات اليومية مثل التمرينات الرياضية والنوم ومعدل ضربات القلب والمزاج قد تترك بصمتها في الدماغ لأكثر من أسبوعين.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
صحتك الكافيين في القهوة والشاي يحسّن صحة القلب (جمعية القلب الأميركية)

القهوة مفيدة لمرضى الذئبة الحمراء والروماتيزم

أفادت دراسة إيطالية بأنّ تناول الكافيين في القهوة والشاي والكاكاو قد يحسّن من صحة القلب والأوعية الدموية لدى مرضى الذئبة الحمراء والروماتيزم.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك الدراسة أجريت على 8 آلاف شاب في بريطانيا (أرشيفية - رويترز)

دراسة: الصحة العقلية للمراهقين ترتبط بالسمنة مستقبلاً

كشفت دراسة حديثة عن ارتباط الصحة العقلية في السنوات الأولى من الحياة بالسمنة في سنوات المراهقة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك جانب من ورشة العمل لفحص السمع الدماغي باستخدام أجهزة السمع (الشرق الأوسط)

الضوضاء المهنية... تهديد غير مرئي لصحة السمع في بيئات العمل

تعد الضوضاء المهنية من أشد المخاطر الصحية غير المرئية التي لا تحظى بالاهتمام الكافي، على الرغم من تأثيرها الكبير في قوة سمع العاملين في جميع أنحاء العالم.

أسماء الغابري (جدة)
يوميات الشرق التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)

التمارين الخفيفة تساعد في محو ذكريات الخوف

أظهرت دراسة أجراها باحثون من جامعة «تسوكوبا» اليابانية أنّ ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة بانتظام قد تساعد في محو ذكريات الخوف ومنع اضطراب ما بعد الصدمة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)

القهوة مفيدة لمرضى الذئبة الحمراء والروماتيزم

الكافيين في القهوة والشاي يحسّن صحة القلب (جمعية القلب الأميركية)
الكافيين في القهوة والشاي يحسّن صحة القلب (جمعية القلب الأميركية)
TT

القهوة مفيدة لمرضى الذئبة الحمراء والروماتيزم

الكافيين في القهوة والشاي يحسّن صحة القلب (جمعية القلب الأميركية)
الكافيين في القهوة والشاي يحسّن صحة القلب (جمعية القلب الأميركية)

أفادت دراسة إيطالية بأنّ تناول الكافيين في القهوة والشاي والكاكاو قد يحسّن من صحة القلب والأوعية الدموية لدى مرضى الذئبة الحمراء والروماتيزم.

وأوضح الباحثون في جامعة «سابينزا» بروما، أنّ النتائج يمكن أن تؤثر إيجابياً في نوعية حياة المرضى، مما يسمح لهم بتحسين صحتهم من خلال خيارات غذائية بسيطة وملائمة، وفق النتائج المنشورة، الثلاثاء، في دورية «Rheumatology».

وتُعدّ أمراض الأوعية الدموية، مثل تلف الشرايين، وما ينجم عنها من مضاعفات مثل النوبات القلبية والسكتات الدماغية، من الأسباب الرئيسية للوفاة على مستوى العالم.

ومع ذلك، فإنّ مرضى الروماتيزم الالتهابي، مثل الذئبة الحمراء والتهاب المفاصل الروماتويدي، يواجهون هذه المخاطر بشكل أكبر؛ بسبب الأمراض نفسها وبعض العلاجات المستخدمة، لا سيما مشتقات الكورتيزون.

وحتى الآن، كانت توصيات الأطباء للحدّ من هذه المخاطر الوعائية تركز أساساً على تجنّب عوامل الخطر، مثل وقف الالتهابات، وتقليل استخدام أدوية الكورتيزون، بالإضافة إلى التوصيات التقليدية مثل عدم التدخين، وخفض مستويات الكوليسترول، والسيطرة على ضغط الدم المرتفع.

لكن الباحثين يرون أنّ المرضى قد يتمكنون من تحسين صحة الأوعية الدموية من خلال تناول مشروبات تحتوي على الكافيين، وهو أمر يستمتعون به بالفعل.

وأشاروا إلى أنه من المعروف أنّ النظام الغذائي الغني بفيتامين «د» المتوافر في الأسماك الدهنية والبيض، وفيتامين «أ» في الجزر والمشمش والبطيخ والفاكهة الحمضية، والأحماض الدهنية المتعدّدة غير المشبَّعة مثل زيت الزيتون، مع انخفاض الصوديوم، يسهم في تقليل الالتهابات.

كما يُعتقد أنّ الكافيين، بجانب تأثيره المنشِّط، يمتلك تأثيراً مضاداً للالتهابات من خلال ارتباطه بمستقبلات على سطح الخلايا المناعية. ومع ذلك، تبقى نتائج تأثير استهلاكه في صحة القلب والأوعية الدموية متضاربة.

لذلك أجرى الفريق دراسته عبر تحليل بيانات 31 مريضاً بالذئبة الحمراء لا يعانون عوامل خطر تقليدية لأمراض القلب، مستخدمين استبياناً غذائياً لمدة 7 أيام.

وبعد انتهاء الأسبوع، أُخذت عيّنات من دم المرضى لقياس صحة الأوعية الدموية. ووجدوا أنّ الذين استهلكوا الكافيين أظهروا تحسّناً في صحة الأوعية الدموية، كما جرى قياسه من خلال الخلايا البطانية التي تشكل الطبقة الداخلية للشرايين.

ووفق الباحثين، تشير نتائج الدراسة المخبرية إلى أنّ الكافيين يساعد في تنشيط الخلايا الجذعية البطانية، وهي مجموعة من الخلايا المسؤولة عن تجديد بطانة الأوعية الدموية، وتلعب دوراً في نمو الأوعية.

وأضافوا أنّ النتائج تهدف إلى تزويد المرضى بمعلومات حول الدور المحتمل للنظام الغذائي في السيطرة على المرض، مشيرين إلى أنه من الضروري تأكيد هذه النتائج من خلال دراسة طويلة الأمد لتقويم التأثير الحقيقي لاستهلاك القهوة في مسار الأمراض الروماتيزمية الالتهابية.