غرسة من «الغرافين» لعلاج ضربات القلب «غير المنتظمة»

أرق من خصلة شعر

وشم «الغرافين» (جامعة تكساس)
وشم «الغرافين» (جامعة تكساس)
TT

غرسة من «الغرافين» لعلاج ضربات القلب «غير المنتظمة»

وشم «الغرافين» (جامعة تكساس)
وشم «الغرافين» (جامعة تكساس)

طوّر باحثون في «جامعة نورث وسترن» و«جامعة تكساس» بأوستن في الولايات المتحدة الأميركية، أول غرسة قلبية مصنوعة من «الغرافين»، لعلاج ضربات القلب غير المنتظمة.
ويعد «الغرافين» مادة فائقة ثنائية الأبعاد تتمتع بخصائص فائقة القوة، وخفيفة الوزن، وموصلة.
وتشبه الغرسة في مظهرها شكل الوشم، وهي أرق من خصلة شعر وتعد أنحف غرسة قلبية معروفة حتى الآن، ومع ذلك تعمل مثل منظم ضربات القلب الكلاسيكي، كما أكد الباحثون في الدراسة المنشورة (الاثنين)، بدورية «أدفانسيد ماتريال».
وعلى عكس أجهزة تنظيم ضربات القلب الحالية وأجهزة تنظيم ضربات القلب المزروعة، والتي تتطلب مواد صلبة غير متوافقة ميكانيكياً مع الجسم، يندمج الجهاز الجديد بهدوء مع القلب لاستشعار ضربات القلب غير المنتظمة وعلاجها في الوقت نفسه. والغرسة رفيعة ومرنة بما يكفي لتتوافق مع ملامح القلب الدقيقة، بالإضافة إلى أنها قابلة للتمدد، وقوية بما يكفي لتحمل الحركات الديناميكية للقلب النابض.
وبعد زرع الجهاز في الفئران، أظهر الباحثون أن وشم «الغرافين» يمكن أن يشعر بإيقاعات القلب غير المنتظمة، ومن ثم يعمل على توصيل التحفيز الكهربائي من خلال سلسلة من النبضات، من دون تقييد أو تغيير الحركات الطبيعية للقلب. وتتميز التقنية أيضاً بأنها شفافة، ما يمكّن من استخدام مصدر خارجي للضوء البصري، لتسجيل وتحفيز القلب من خلال الجهاز.
ويقول كبير مؤلفي الدراسة إيغور إيفيموف، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة، بالتزامن مع نشر الدراسة، إن «أحد التحديات التي تواجه أجهزة تنظيم ضربات القلب الحالية، هي صعوبة لصقها على سطح القلب»، مشيراً إلى أن الأجهزة الصلبة مع الأنسجة الرخوة، مثل القلب، يمكن أن تسبب مضاعفات مختلفة».
ولكنه نبّه إلى أن هذا الجهاز «مرن، كما أنه غير مزعج، ويتوافق أيضاً بشكل وثيق وسلس مباشرةً مع القلب، لتقديم قياسات أكثر دقة».
وتحدث اضطرابات نظم القلب، المعروفة باسم عدم انتظام ضربات القلب، عندما ينبض القلب بسرعة كبيرة جداً أو ببطء شديد. وفي حين أن بعض حالات عدم انتظام ضربات القلب ليست خطيرة؛ فإن الكثير من الحالات يمكن أن تؤدي إلى قصور القلب، والسكتة الدماغية، وحتى الموت المفاجئ.
وعادةً ما يعالج الأطباء عدم انتظام ضربات القلب باستخدام أجهزة تنظيم ضربات القلب ومزيلات الرجفان القابلة للزرع، والتي تكتشف دقات القلب غير الطبيعية، ثم تصحح الإيقاع باستخدام التحفيز الكهربائي. وفي حين أن هذه الأجهزة تنقذ الحياة، فإن طبيعتها الجامدة قد تقيد حركات القلب الطبيعية، وتجرح الأنسجة الرخوة، وتتسبب في إزعاج مؤقت، وتحفز المضاعفات مثل التورم المؤلم والثقوب والجلطات الدموية والعدوى وغير ذلك.
مع وضع هذه التحديات في الاعتبار، سعى الباحثون إلى تطوير جهاز متوافق بيولوجياً مع الأنسجة الرخوة والديناميكية.
وبعد مراجعة مواد متعددة، استقر الباحثون على «الغرافين»، وهو شكل رقيق ذرياً من الكربون، وذلك بفضل هيكله القوي للغاية وخفة وزنه وقدرته الفائقة على إيصال الكهرباء.
ورغم أن إدخال هذه المادة إلى الأجهزة الطبية يعد حديثاً، فإنه تمت دراسة استخدام المادة نفسها في الكثير من التطبيقات الطبية الأخرى، كما يوضح خالد مسعد، مدرس المواد بقسم الكيمياء في «جامعة بني سويف» (صعيد مصر).
ويقول مسعد لـ«الشرق الأوسط»، إن «هذه المادة التي حصل مبتكروها على جائزة نوبل عام 2010، تعمل كعامل مضاد للسرطان، إذ اكتشفت أبحاث أنها مفيدة في علاج الخلايا السرطانية، من خلال حقن المريض بجزيئات الغرافين المعدلة كيميائياً لتلتصق بالخلايا السرطانية».
ويوضح أنه «بما أن هذه المادة تمتص ضوء الأشعة تحت الحمراء، فإنها ستتفاعل مع العلاج الإشعاعي الذي يعالَج به الورم، وبالتالي سيعمل العلاج مباشرةً على الخلايا التالفة، من دون التأثير على باقي الجسم، مما يتسبب في آثار جانبية أقل لدى المريض».
ويضيف أن «هذه المادة يمكن استخدامها في الغرسات العصبية محل الأنسجة العضوية التالفة، إذ تعمل الخلايا العصبية أساساً عن طريق التيار الكهربائي، ويمكن أن تكون بديلاً للدوائر العصبية المصابة، وذلك من خلال الاستفادة من قدرة الغرافين على تحويل الضوء إلى نبضات كهربائية تنتقل إلى الدماغ عبر العصب البصري».


مقالات ذات صلة

السعودية تنجح بإجراء أول زراعة قلب بالروبوت في العالم

يوميات الشرق الجراح السعودي الدكتور فراس خليل (وزارة الإعلام)

السعودية تنجح بإجراء أول زراعة قلب بالروبوت في العالم

نجح فريق طبّي في مستشفى الملك فيصل التّخصصي ومركز الأبحاث بالعاصمة السعودية الرياض، في إجراء أول عملية زراعة قلب كاملة بالروبوت في العالم، لشاب في مقتبل العمر.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
صحتك وجد البحث صلة بين استهلاك البيض وتحسين الذاكرة الدلالية والأداء التنفيذي (رويترز)

دراسة: تناول المزيد من البيض قد يساعد في إبقاء عقلك حاداً ومتيقظاً

سيعاني ثلثا البالغين الأميركيين من مستوى معين من الضعف الإدراكي بحلول سن السبعين. ومع ذلك، تشير دراسة حديثة إلى حل بسيط لتجنب التدهور المعرفي: تناول البيض.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك يجب عليك ترطيب جسمك بالماء والسوائل (رويترز)

حرارة جسمك قد تكون كافية لتشغيل المصابيح وشحن البطاريات

طُوِّر في واشنطن جهاز مرن وقابل للارتداء يحول حرارة الجسم إلى طاقة كهربائية لتشغيل أجهزة إلكترونية صغيرة مثل البطاريات والمصابيح المضيئة LED.

«الشرق الأوسط» ( واشنطن )
صحتك 9 خطوات للوصول إلى ممارسة المشي السريع

9 خطوات للوصول إلى ممارسة المشي السريع

لو خرجت اليوم بفائدة صحية واحدة حول كيفية ممارستك للمشي بطريقة صحية، فإنك ستقدم لنفسك خدمة كبيرة تستفيد منها طوال الوقت.

د. حسن محمد صندقجي (الرياض)
صحتك هل يمكن لطفل في العاشرة أن يكون مسؤولاً عن ارتكاب جريمة؟

هل يمكن لطفل في العاشرة أن يكون مسؤولاً عن ارتكاب جريمة؟

من المعروف أن فترة الطفولة تمتد -من الناحية الطبية- حتى سن الثامنة عشرة، أي بداية دخول الجامعة في معظم الدول

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)

السعودية تنجح بإجراء أول زراعة قلب بالروبوت في العالم

الجراح السعودي الدكتور فراس خليل (وزارة الإعلام)
الجراح السعودي الدكتور فراس خليل (وزارة الإعلام)
TT

السعودية تنجح بإجراء أول زراعة قلب بالروبوت في العالم

الجراح السعودي الدكتور فراس خليل (وزارة الإعلام)
الجراح السعودي الدكتور فراس خليل (وزارة الإعلام)

نجح فريق طبّي في مستشفى الملك فيصل التّخصصي ومركز الأبحاث بالعاصمة السعودية الرياض، في إجراء أول عملية زراعة قلب كاملة بالروبوت في العالم، لشاب في مقتبل العمر.

وخلال 3 ساعات فقط، أنجز الفريق الطبي بقيادة الجراح السعودي الدكتور فراس خليل، هذه العملية التي تمثل تحولاً نوعياً في الممارسات الجراحية لزراعة القلب، والتّحول من شق القفص الصدري الذي يفرض على المريض فترة تعافٍ طويلة تمتد لأسابيع، وربما أشهر، وتقيّده من ممارسة أبسط أنشطته اليومية، إلى استخدام تقنيات الروبوت، التي تتيح إجراء العملية بأقل تدخل جراحي ممكن؛ ما يُخفّف من الألم، ويختصر فترة التعافي، كما يَحِدّ من احتمالات الإصابة بالمضاعفات.

وقال الدكتور ماجد الفياض، الرئيس التنفيذي لمستشفى الملك فيصل التخصصي ومركز الأبحاث: «يُعدّ هذا الإنجاز تطوراً مهماً في عمليات زراعة القلب، ويمثل تحولاً في مسار المملكة نحو الريادة العالمية في الطب التخصصي، بما يتماشى مع (رؤية 2030)».