ابتكارات جديدة في مجال «الطب الشخصي»

حلول مطورة من «سيمنس» لتأمين متطلباته

صورة لـ«المختبر الحي» لشركة «سيمنس» في فيينا
صورة لـ«المختبر الحي» لشركة «سيمنس» في فيينا
TT

ابتكارات جديدة في مجال «الطب الشخصي»

صورة لـ«المختبر الحي» لشركة «سيمنس» في فيينا
صورة لـ«المختبر الحي» لشركة «سيمنس» في فيينا

للتّعريف بأحدث ابتكاراتها في ميدان «الطب الشخصي» الموجه لمريض واحد بمفرده، نظّمت شركة «سيمنس» الألمانية، بين 9 و13 سبتمبر (أيلول)، جولة صحافية خاصة بمنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، حضرتها «الشرق الأوسط»، شملت مدينتي فرانكفورت وميونيخ الألمانيتين، والعاصمة النمساوية فيينا، حيث عقدت مؤتمراً للغاية نفسها.

«طب شخصي»

وتحدّث خلال المؤتمر برينهارد كينلاين، رئيس قطاع العمليات الصّناعية والقوى المحرّكة لمنطقة شرق ووسط أوروبا، في الشركة قائلاً: «إن الأهمية المتزايدة للطب الشخصي، على سبيل المثال تعزز الطّلب على التكنولوجيا الرقمية في قطاع الصناعات الدوائية، بما يتيح استمرارية الإنتاج من دون الاعتماد على الأعمال الورقية، من خلال إنتاج طلبيات دوائية بكميات صغيرة وصولاً لإنتاج أصغر كميات ممكنة»، مضيفاً: «أن باقة حلول (سيمنس) الرقمية للشركات تُمكّن عملاءنا من تحسين مستوى المرونة الإنتاجية، وتقليص وقت الوصول إلى الأسواق، وزيادة الكفاءة والجودة».
وفيما يخصّ أهمية التحوّل الرّقمي بمجالات الصّناعات الدّوائية، قال مارتن رامهارتن، رئيس قطاع الأعمال الدّوائية في شرق ووسط أوروبا بالشركة، في حديث لـ«الشرق الأوسط»، إنّ البدائل العلاجية المبتكرة التي تعتمد على الخلايا الجذعيّة تمنح المرضى، وللمرّة الأولى، فرصة الشفاء التاّم والناجع من السّرطان، وليس فقط محاولة علاجه. ويتابع: «بيد أنّ تصنيع الآلاف من طلبيات الدّواء الفرديّة يتطلّب بالتوازي حلولاً جديدة للتّصنيع وإدارة البيانات، وتنفيذ جميع الخدمات اللوجيستية المرتبطة بسلسلة التوريد، خصوصاً أنّ إنتاج كلّ تشغيلة يتطلّب استقدام مادة خليوية من مريض واحد وبعد إنتاجها تعود مرّة أخرى للمريض نفسه. إنّ التكنولوجيا الرّقمية والتشغيل الآلي الذّكي ذاتي التعلم ستُعزّز وتقود تسويق هذه العجلات الجديدة والمبتكرة».
ولدعم هذا التوجه طرحت «سيمنس» برنامج «Simatic SIPAT»، الذي يوفّر سلسلة من الأدوات اللازمة للتطوير والإنتاج. مثالاً على ذلك نذكر تحليلات العمليات والأدوات اللازمة للتحكم في العمليات وإعداد التقارير، كما يمكن للبرمجيات أيضاً تفسير البيانات المقدّمة من هذه الأدوات، وربطها بطريقة ذكية وفعالة. ويشهد هذا المجال تطورات سريعة ومنافسة قوية، خصوصاً بين شركتي «سيمنس» الألمانية و«إيمرسون» الأميركية.
وخلال السنوات العشر المقبلة، ستواجه صناعة الأدوية، تحديات كبيرة بسبب التشريعات الدّولية والتغيرات السوقية والتطورات التكنولوجية والعلمية في هذا المجال. وقد وضعت إدارة الغذاء والدواء الأميركية (FDA)، تعريفاً دقيقاً ومحدداً للمتطلبات الخاصة بتطوير تكنولوجيا تحليل العمليات وتطبيقها. وتُعتبر تكنولوجيا تحليل العمليات واحدة من أهم الأدوات المستخدمة في تحقيق هذه الأهداف، التي تدعم أسلوب الإنتاج عالي الجودة من المرة الأولى، من خلال عمليات تصنيعية توفّر أعلى مستويات الجودة بصورة سريعة ومباشرة.
كما تغطّي هذه التكنولوجيا عدداً كبيراً من الأنظمة والحلول لمراقبة وتحليل التحكم في مستويات الجودة للمواد الخام، والوسط الذي تجري فيه العمليات، وكذلك أداء العمليات خلال عملية التصنيع، ما يجعل الجودة أحد أهم مكوّنات الخطوات الإنتاجية. وبهذه الطريقة تضمن هذه التكنولوجيا المحافظة على الجودة المطلوبة للعقاقير التي يجري إنتاجها... وتقلّل المراقبة عبر الإنترنت من عدد التشغيلات الدوائية المفروضة إنتاجياً، وبالتالي يسهم ذلك في خفض التكاليف.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري
TT

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلقت مبادرة بحثية رائدة أول مجموعة بيانات رئيسة تربط بين العوامل البيئية والعلامات الحيوية ومرض السكري من النوع الثاني. وكشفت دراسة «أطلس الذكاء الاصطناعي الجاهز والعادل لمرض السكري» -التي تهدف إلى جمع البيانات من 4 آلاف مشارك متنوع بالفعل- عن روابط مثيرة للاهتمام بين تلوث الهواء وحالة مرض السكري، مع وضع معايير جديدة للبحث الصحي الشامل.

نظرة جديدة على مرض السكري

غالباً ما ركّزت أبحاث مرض السكري التقليدية على القياسات الطبية القياسية، لكن دراسة جديدة نُشرت في مجلة «Nature Metabolism» في 8 نوفمبر (تشرين الثاني) 2024، تتبنى نهجاً مختلفاً تماماً، تجمع مبادرة «أطلس الذكاء الاصطناعي الجاهز والعادل لمرض السكري» (Artificial Intelligence Ready and Equitable Atlas for Diabetes Insights) (AI-READI) بين أجهزة الاستشعار البيئية ومسح العين ومقاييس الاكتئاب والعلامات البيولوجية، لرسم صورة أكثر اكتمالاً عن كيفية تطور مرض السكري من النوع الثاني وتقدمه.

ويتضمن الإصدار الأولي بيانات من 1067 مشاركاً، تُمثل الربع الأول من أهداف التسجيل الطموحة للدراسة. وكشفت النتائج الأولية بالفعل عن أنماط غير متوقعة، بما في ذلك وجود رابط واضح بين حالة المرض والتعرض لجزيئات صغيرة من تلوث الهواء.

آفاق جديدة في تنوع الأبحاث

تعمل مبادرة «أطلس الذكاء الاصطناعي» على إنشاء مجموعة بيانات كبيرة مصممة لأبحاث الذكاء الاصطناعي حول مرض السكري من النوع الثاني. وحتى الآن تم جمع بيانات من 25 في المائة فقط من هدف الدراسة، التي تعطي الأولوية للتنوع، وتضمن التمثيل المتساوي عبر الأعراق (الأبيض والأسود والإسباني والآسيوي) والجنسين (تقسيم متساوٍ بين الذكور والإناث) ومراحل مرض السكري (غير المصابين بالسكري ومرحلة ما قبل السكري أو مراحل مختلفة من المرض، أي من يعتمدون على الأدوية أو على الأنسولين).

ويوضح الدكتور آرون لي، الباحث الرئيس في قسم طب العيون، وأستاذ مشارك وجراح شبكية بجامعة واشنطن بالولايات المتحدة، أن المشروع يُركز على فهم عوامل الخطر للإصابة بمرض السكري، وعوامل تعزيز الصحة التي تُساعد على تحسين الحالة، ومن خلال دراسة هذه العوامل يمكن أن تؤدي مجموعة البيانات إلى اكتشافات رائدة في الوقاية من مرض السكري من النوع الثاني وإدارته.

وتؤكد الدكتورة سيسيليا لي، من كلية الطب بجامعة واشنطن في الولايات المتحدة، وهي مديرة «أطلس الذكاء الاصطناعي» أن مرض السكري من النوع الثاني ليس نفسه لدى الجميع؛ حيث يُظهِر المرضى اختلافات كبيرة في حالاتهم، ومع توفر مجموعات بيانات كبيرة ومفصلة ​​يُمكن للباحثين دراسة هذا التباين بشكل أفضل، ما يؤدي إلى اتباع نهج أكثر تخصيصاً لفهم المرض وعلاجه.

من المرض إلى الصحة والعكس

تتخذ هذه الدراسة نهجاً جديداً، ليس من خلال دراسة كيفية إصابة الناس بالمرض فحسب بل استكشاف ما يساعدهم على التعافي أيضاً. ويريد الباحثون فهم الرحلة من الصحة إلى المرض، ومن المرض إلى الصحة مرة أخرى.

وقد يؤدي هذا التركيز المزدوج إلى طرق أفضل للوقاية من الأمراض وعلاجها، ويهتم مجتمع البحث العالمي بشكل كبير بهذه الدراسة؛ حيث تمت مشاركة البيانات من مجموعة صغيرة من 204 مشاركين بالفعل مع أكثر من 110 منظمات بحثية حول العالم.

وأوضح الدكتور آرون لي أن الأبحاث التقليدية تُركز على علم الأمراض، أي دراسة كيفية تطور الأمراض وتحديد عوامل الخطر، مثل انخفاض حساسية الأنسولين وتأثيرات نمط الحياة أو الإصابة بفيروس «كورونا» أثناء الطفولة، ما قد يزيد من خطر الإصابة بمرض السكري في وقت لاحق من الحياة.

ومع ذلك يريد فريقه أيضاً دراسة علم التسبب في المرض، والذي يبحث فيما يساعد الناس على تحسين صحتهم. وعلى سبيل المثال قد يكشف فهم سبب تحسن مرض السكري لدى بعض الأشخاص عن إسهامات رئيسة.

ذكاء اصطناعي لفحص صوت مريض السكري

ويتم ذلك بتوظيف الذكاء الاصطناعي في 10 ثوانٍ من الصوت لفحص مرض السكري.

وقد أظهرت دراسة بعنوان «التحليل الصوتي والتنبؤ بمرض السكري من النوع الثاني»، باستخدام مقاطع صوتية مسجلة بالهواتف الذكية، في ديسمبر (كانون الأول) 2023، برئاسة جايسي كوفمان، في مختبرات كليك للعلوم التطبيقية، بتورنتو كندا، ونُشرت في «مايو كلينك» (Mayo Clinic Proceedings: Digital Health) كيف يمكن للتسجيلات الصوتية جنباً إلى جنب مع الذكاء الاصطناعي اكتشاف مرض السكري من النوع الثاني بدقة ملحوظة. إذ من خلال تحليل 6 إلى 10 ثوانٍ فقط من كلام الشخص، إلى جانب تفاصيل صحية أساسية، مثل العمر والجنس والطول والوزن، حقق نموذج الذكاء الاصطناعي دقة بنسبة 89 في المائة لدى النساء و86 في المائة لدى الرجال.

وجمع الباحثون عينات صوتية من 267 مشاركاً (سواء كانوا مصابين بالسكري أو غير مصابين به)، وسجلوا عبارات في هواتفهم الذكية 6 مرات يومياً على مدار أسبوعين من أكثر من 18 ألف تسجيل.

14 سمة صوتية

وحدد العلماء 14 سمة صوتية، مثل تغيرات درجة الصوت والشدة، والتي تباينت بشكل كبير بين الأفراد المصابين بالسكري وغير المصابين به. ومن المُثير للاهتمام أن هذه التغيرات الصوتية تختلف بين الرجال والنساء. ولهذه الأداة القدرة على اكتشاف الحالة في وقت مبكر، وبشكل أكثر ملاءمة، وذلك باستخدام الهاتف الذكي فقط.

ويمكن أن يؤدي هذا النهج المبتكر القائم على الصوت إلى إحداث ثورة في فحص مرض السكري ومعالجة حواجز التكلفة والوقت، وإمكانية الوصول المرتبطة بأساليب التشخيص الحالية.

وتشمل الاختبارات التشخيصية الأكثر استخداماً لمرحلة ما قبل السكري والسكري من النوع الثاني الهيموغلوبين السكري (السكر التراكمي) (HbA1C) إلى جانب اختبار غلوكوز الدم الصائم (FBG) واختبار تحمل الغلوكوز في الدم (OGTT) (هو طريقة يمكن أن تساعد في تشخيص حالات مرض السكري أو مقاومة الأنسولين).

ووفقاً للاتحاد الدولي للسكري، فإن ما يقرب من واحد من كل اثنين أو 240 مليون بالغ، يعيشون مع مرض السكري في جميع أنحاء العالم ولا يدركون أنهم مصابون بهذه الحالة، ونحو 90 في المائة من حالات السكري هي من النوع الثاني.