تشخيص الأمراض مسبقاً لن يجري في المستقبل عن طريق الفحوصات التقليدية فقط، بل يسعى العلماء لتطوير طريقة مبتكرة تعتمد على رقائق إلكترونية مغلفة بالبكتريا تزرع داخل الجسم لتشخيص الأمراض.
إعلان
ابتكر باحثون من معهد ماساشوسيتس للتكنولوجيا في الولايات المتحدة رقاقة إلكترونية مغلفة بنوع من البكتيريا المعدلة عن طريق الهندسة الوراثية يمكنها تشخيص حالات نزيف المعدة وغيرها من مشكلات الجهاز الهضمي. ويقول الباحث تيموثي لو الأستاذ بقسم هندسة الإلكترونيات وعلوم الكمبيوتر والهندسة البيولوجية في معهد ماساشوسيتس إنه "عن طريق الجمع بين وحدات الاستشعار البيولوجية المعدلة جينيا والأجهزة الإلكترونية التي تعمل لاسلكيا اعتمادا على مصادر طاقة محدودة، يمكننا رصد الإشارات البيولوجية التي تحدث داخل الجسم، وفي توقيت يقارب التوقيت الحقيقي لحدوثها".
اكتشاف بإمكانه، بحسب الباحث، أن يفتح الباب على مصراعيه أمام تطبيقات جديدة في مجال تشخيص الأمراض. وفي إطار الدراسة الجديدة، طور فريق البحثى أيضا وحدات استشعار بكتيرية تستجيب لإحدى مكونات الدم يطلق عليها اسم "هيم"، كما طوروا أيضا وحدات استشعار تستجيب لنوعية من الجزيئات التي تعتبر مؤشرا على حدوث الالتهابات.
ووضع فريق الدراسة البكتيريا على رقاقة إلكترونية يمكنها تحويل الاستجابة البكتيرية إلى إشارة لاسلكية. ونقل الموقع الإلكتروني "تيك إكسبلور" المتخصص في التكنولوجيا عن الباحث فيليب نادو قوله إن الفكرة "تكمن في وضع خلايا بكتيرية داخل رقاقة إلكترونية بحيث يقوم هذا الجهاز برحلة داخل المعدة".
ويأخذ جهاز الاستشعار شكل أسطوانة بطول 1.5 بوصة ويحتاج إلى مصدر طاقة بقوة 13 ميكرو وات، وقام الباحثون بتزويده ببطارية بقوة 2.7 فولت. ويستطيع الجهاز العمل لمدة شهر ونصف من الاستخدام المتواصل.
واثبت الجهاز الجديد قدرته على رصد حالات نزيف داخل المعدة عند اختباره في أجسام الخنازير. ويقول الباحثون إن هذا الجهاز سوف يكون من الممكن استخدامه لمرة واحدة فقط، أو تصميمه بحيث يبقى داخل الجهاز الهضمي لعدة أيام أو أسابيع بحيث يعطي إشارات مستمرة.
ع.خ/ ط.أ (د ب أ)
القراد .. مصاصات الدماء المزعجة
حشرات طفيلية صغيرة تتغذى على دماء البشر والحيوانات، وتتسبب في نقل البكتيريا والأمراض. لكن لعابها يحمل بعض الفوائد لأمراض القلب. يكرهها البشر، وحتى بعض الحيوانات والطيور غيرت من طرق حياتها للتعايش معها.
صورة من: zecken.de
يوجد في العالم نحو 900 نوعاً من القراد. يمتلك القراد ثماني أرجل ويعتبر من المفصليات كالعثة وليس من الحشرات. يتغذى القراد على الدم ويعيش في الشجيرات أو في العشب وينتظر هناك لغاية وصول كائن حي يحتوي على دم ليتغذى عليه. أكثر نوع شائع من القراد في ألمانيا هو نوع "اللبود الخروعي"، التي يصل طوله إلى 11 مليمتراً.
صورة من: zecken.de
يتغذى القراد باستعمال فمه وسيقانه الأمامية عن طريق خرق جلد الضحية. ويبحث القراد عن بقعة يسهل فيها اختراق الجلد وتقع الشعيرات الدموية تحتها مباشرة. في الواقع يكون أغلب طعامه ليس الدم نفسه، وإنما السوائل الليمفاوية التي تتسرب من الجروح.
صورة من: picture-alliance/OKAPIA KG, Germany
الكثير من أنواع القراد تنقل البكتيريا والفيروسات المسببة للأمراض، ففي ألمانيا مثلاً يمكنها نقل مرضي التهاب السحايا وداء لايم. رغم ذلك يحمل القراد بعض المحاسن، إذ توصل باحثون من جامعة أوكسفورد مؤخراً إلى أن البروتينات الموجودة في لعاب القراد يمكنها منع الالتهابات. لذلك يمكن استعمال هذه البروتينات كعلاج محتمل لبعض أمراض القلب.
صورة من: picture-alliance/Bildagentur-online/Begsteiger
رغم الاكتشافات الحديثة التي تحدثت عن فوائد القراد، إلا أن تاريخه "الدموي" سبب الكثير من الخسائر الحيوانية. فالطقس الدافئ نسبياً في الشتاء بشرق الولايات المتحدة تسبب في زيادة أعداد القراد، ما أدى إلى موت نحو 70 في المائة من صغار حيوان الموظ (نوع من الأيل) عام 2016، والتي يتغذى القراد على دمائها، بحسب ما ذكرت جامعة "نيوهامبشير" الأمريكية.
صورة من: picture-alliance/AP Photo/J. Cole
توجد بعض أنواع الطيور التي تعيش في أفريقيا وتتغذى على القراد والطفيليات الموجود على جلد الثدييات. في الصورة يظهر طائر أصفر المنقار يحط غالباً فوق الجاموس الأفريقي، وأصبحت علاقتهما علامة مميزة بسبب الفائدة المتبادلة، إذ يتغذى الطائر على القراد، بينما يتخلص الجاموس من مخاطره ويدع الطائر يعشش على رأسه.
صورة من: picture-alliance/WILDLIFE
هنالك بعض أنواع القراد التي تتغذى على دماء الطيور. هذه الطيور طورت بعض طرق الوقاية من القراد، مثل طائر "شرشور المنزل" الذي يعيش في المكسيك. وذكرت دراسة نشرت في الدورية العلمية "علم الطيور" أن هذا الطائر "يلقح" أعشاشه بأعقاب السجائر، إذ يمنع النيكوتين الموجود في السجائر القراد، لكن النيكوتين يؤثر في الوقت نفسه سلباً على صغار الطائر، حسب الدراسة.
صورة من: picture-alliance/All Canada Photos
لا يضع الخبراء القراد على قائمة الطفيليات التي يجب القضاء عليها بالكامل. وحتى إن فعلوا ذلك، فلن يكون تنفيذ ذلك بالأمر السهل، فهي قوية للغاية ويمكنها البقاء على قيد الحياة في مختلف الأجواء والأماكن، ويمكنها حتى العيش في غسالة الملابس أو لفترات قصيرة في الثلاجة. من يتعرض لعضة من القراد يجب عليه التحقق فوراً من مكان العضة وأخذ لقاح مضاد بصورة عاجلة.