يقدّم لكم جهاز جديد وسهل الاستخدام فحصاً دقيقاً وسريعاً لأمراض متنوعة كالزيكا والإيبولا والتهاب الكبد وحمى الضنك والملاريا.
سهولة وسرعة
هذا الجهاز المحمول، الذي يحمل اسم «إن فيجن» (enVision)، من الاسم الإنجليزي الكامل enzyme - assisted nanocomplexes for visual identification of nucleic acid (مركبات متناهية الصغر تساعدها إنزيمات للتحديد البصري للأحماض النووية)، قادر أيضاً على رصد أنواع مختلفة من السرطان والأمراض الجينية. ويحتاج «إن فيجن» بين 30 دقيقة وساعة لتحديد وجود مرض ما، أي أنّه أسرع بمرتين وحتى أربع مرّات من الوسائل التشخيصية المستخدمة حالياً. وتقدّر تكلفته بنحو 70 سنتاً، وهي أقلّ بـ100 مرة من تكلفة الاختبارات المتوافرة حالياً.
ويقول شاو هويلين، رئيس الفريق البحثي الذي طوّر «إن فيجن» في حديث لموقع «فيوتشيريتي»: «يتميّز جهاز «إن فيجن» بالحساسية والدقة والسرعة وانخفاض التكلفة. كما أنّه يعمل بدرجة حرارة المحيط ولا يتطلّب سخانات أو مضخات خاصة، ما يجعله مناسباً جداً للحمل». ويعمل هويلين كأستاذ مساعد في معهد الطبّ الحيوي لأبحاث الصحة العامة والتقنية (BIGHEART)، وفي قسم هندسة الطبّ الحيوي في جامعة سنغافورة الوطنية. ويقول شاو: «بفضل هذا الاختراع، سيتمكّن الأطباء من إجراء الفحوصات في نقاط الرعاية السريرية، في المستوصفات والمستشفيات، للبدء بمراقبة المرض أو إعطاء العلاجات في الوقت المناسب، والحصول على نتائج صحية أفضل».
حساسية فائقة
أوردت دورية «نيتشر كوميونيكايشنز» أنّ الباحثين استخدموا فيروس الورم الحليمي البشري (HPV)، السبب الرئيسي لسرطان عنق الرحم، كنموذج لإثبات فعالية الجهاز. وعندما مقارنة نتائج أدائه بالمعيار العيادي الذهبي، أظهر الجهاز حساسية ودقة عاليتين.
يقول شاو إنّ جهاز «إن فيجن» ليس قادراً على رصد الأنواع الفرعية للمرض نفسه فحسب، بل إنّه أيضاً قادر على رصد الاختلافات الموجودة في أحد الأنواع الفرعية لمرض ما، لاكتشاف أمراض لم ينجح الأطباء سابقاً في تشخيصها.
علاوة على ذلك، يسهّل الجهاز على مستخدمه قراءة نتائج الفحوصات، إذ إنه وعند رصد المرض، يتحوّل من اللون الشفاف إلى اللون البني. وتمكّن الباحثون أيضاً من تحليل النتائج بواسطة هاتف ذكي للحصول على تقييم كمّي لمسببات المرض الموجودة، ما يجعل من هذا الجهاز حلّاً مثالياً للعناية الصحية الفردية والطب الإلكتروني.
يقول نيكولاس هو، باحث مشارك في تطوير الجهاز، وباحث في معهد الطبّ الحيوي لأبحاث الصحة العامة والتقنية: «تتطلّب التقنيات التقليدية كالاختبارات التي تعتمد على تفاعل سلاسل البلمرة لتضخيم ورصد جزيئات الحمض النووي معدات معقدة وباهظة، والطاقم المدرّب لتشغيل آلاتها».
ويقول: «بتطويرنا لـ(إن فيجن)، سنضع المختبر الطبي بين يدي المريض. ويتطلّب استخدام الجهاز بعض التدريب لإدارته وتحليل النتائج الصادرة عنه، ليحصل المرضى بواسطته على فرصة استخدام أدوات تشخيصية فعالة وذات مستوى مخبري، ستساهم أخيراً في تحسين نوعية العناية الصحية والعلاج».
طوّر الباحثون آلات حمض نووي جزيئية حائزة على براءة اختراع تستطيع التعرّف على المادة الجينية لمختلف الأمراض وأداء مهام متنوعة. تشكّل هذه الآلات الجزيئية العمود الفقري لمنصة «إن فيجن». ويوضع كلّ اختبار في رقاقة بلاستيكية صغيرة محمّلة بآلة حمض نووي جزيئية مصممة للتعرف على جزيئات مرض معيّن. بعدها، يضع الباحثون الرقاقة في خرطوشة مشتركة تضمّ آلة حمض نووي جزيئية أخرى مهمتها إصدار إشارات بصرية عند رصدها لجزيئات مرض محدد.
ويستطيع الباحثون تخزين عدة وحدات من رقاقة الاختبار لمقارنة عينات للمرض نفسه من مرضى مختلفين، أو مجموعة من رقاقات الاختبار لرصد مختلف الأمراض على الخرطوشة المشتركة. ويلفت هو إلى أنّ هذا الجهاز قد يكون فعالاً جداً لمراقبة مواطن الكثير من الأمراض كحمى الضنك والملاريا في وقت واحد، أو اختبار مسببات الأمراض القابلة للتغيير كالزكام بدقة وحساسية عاليتين.
تطلّب تطوير «إن فيجن» نحو عام ونصف العام. وبناء على عملهم الحالي، يسعى الباحثون إلى تطوير وحدة إعداد العينة لاستخراج وعلاج مادة الحمض النووي، والتي يخططون لدمجها مع منصة «إن فيجن» لزيادة فعاليتها في نقاط الرعاية السريرية.
علاوة على ذلك، يتوقع فريق البحث أن تطبيق الجهاز الخاص بالهاتف الذكي قد يضمّ معالجة أكثر تطوّراً للصورة وخوارزميات تحليل لتحسين أدائه على أرض الواقع.
