ثورة في الكشف عن اضطرابات الجهاز الهضمي

طور باحثون من مستشفى ماساتشوستس العام ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) كبسولة ذكية يمكنها الكشف عن اضطرابات "نقص تروية الأمعاء الحاد" (Acute Mesenteric Ischemia)، والذي يعتبر من أخطر الاضطرابات الهضمية، حيث أن اكتشافه المبكر يعد صعباً.

الدراسة التي تم نشرها في مجلة Science Robotics تؤكد أن الكبسولة الجديدة المسماة "FIREFLI" أثبتت كفاءتها العالية في الكشف عن الحالة بدقة تزيد عن 90% في النماذج الحيوانية.

ما هو نقص تروية الأمعاء الحاد؟

يحدث نقص تروية الأمعاء عندما يتقلص تدفق الدم إلى الأمعاء أو يتوقف جزئياً، مما يتسبب في تلف الأنسجة. رغم أن الحالات لا تمثل سوى 1.5% من زيارات الطوارئ لأمراض البطن، إلا أن معدل الوفيات يصل إلى 55% بسبب صعوبة التشخيص المبكر.

يقول الدكتور جيوفاني ترافيرسو، أحد مؤلفي الدراسة وطبيب أمراض الجهاز الهضمي: "نقص تروية الأمعاء حالة قاتلة غالباً ما تُشخص متأخراً، ومن هنا كنا نبحث عن وسيلة أسرع وأكثر أماناً للكشف عنها قبل أن تؤدي إلى تلف دائم لأعضاء الجسم."

كيف تعمل كبسولة FIREFLI؟

الكبسولة الجديدة FIREFLI تعمل بطريقة مبتكرة تشبه اليراعة، حيث تصدر ضوءاً بفضل إنزيم luciferase الذي يدل على حالة الحموضة. عند ابتلاع الكبسولة، تبدأ بالعمل فور وصولها إلى الأمعاء الدقيقة، حيث تصدر ضوءاً خاصاً ينعكس على الأنسجة المحيطة.

إذا كان النسيج مصاباً بنقص الأكسجين، يظهر انخفاض في شدة الإضاءة، مما يسمح للنظام بالتعرف على الأنسجة السليمة في الوقت الفعلي.

نتائج مذهلة في التجارب الحيوانية

في اختبارات أجريت على تسعة خنازير، نجحت الكبسولة في تشخيص نقص تروية الأمعاء بدقة بلغت 90%. كما أظهرت حساسية بنسبة 98% في تحديد الحالات المصابة، وخصوصية 85% في استبعاد الحالات السليمة.

بخلاف الجوانب الإيجابية، أشار الباحثون إلى وجود بعض النتائج الإيجابية الخاطئة، لكن تلك النتائج تعكس إنجازاً علمياً غير مسبوق في مجال التشخيص غير الجراحي.

مميزات الكبسولة FIREFLI الثورية

تتيح الكبسولة تشخيصاً سريعاً ودقيقاً، حيث يمكن الكشف عن المرض خلال دقائق بدلاً من ساعات. كما أنها غير جراحية وآمنة، ولا تحتاج إلى التداخل الجراحي المعقد.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامها بسهولة مثل كبسولة دواء، حيث تُرسل البيانات لاسلكياً إلى جهاز محمول خارج الجسم.

مستقبل واعد لتقنيات الكشف عن الأمراض

يشير الباحثون إلى أن هذه التقنية قد تمهد الطريق لتطوير كبسولات طبية متعددة الوظائف، قادرة على كشف حالات مرضية متنوعة في الأمعاء. كما يمكن أن تتحول هذه الكبسولة إلى أداة أساسية في العيادات والمستشفيات حول العالم.

بهذا الابتكار، يعيد الباحثون تشكيل معالم طب المستقبل، من خلال دمج الذكاء الاصطناعي والهندسة الحيوية مع طب الجهاز الهضمي لتقديم تقنيات تشخيصية سريعة وآمنة.