ابتكار حبوب إلكترونية ثلاثية الأبعاد قابلة للهضم!

ابتكر باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ومعاهد علمية، كبسولة قابلة للهضم يمكن التحكّم بها باستخدام تقنية البلوتوث.

وتعمل هذه الكبسولة، وفقاً لما نشر موقع "تيكس بلور"، اليوم الخميس، على توصيل الأدوية، والإحساس بالظروف البيئية، مع تحديد فترة بقائها في المعدة مدة شهر على الأقل، ونقل المعلومات عن البيئة المحيطة بها، وتنفيذ تعليمات الهاتف الذكي الخاص بالمستخدم.

وصُنعت الكبسولات باستخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، بحيث تستطيع الأدوية علاج مجموعة متنوّعة من الأمراض، خاصة في الحالات التي يجب فيها تناول الأدوية على مدى فترة زمنية طويلة.

كما أخذ العلماء في الحسبان عند تصميمها الإحساس بالعدوى أو ردود الفعل التحسسية أو غيرها من الأحداث، تمهيداً لإطلاق الدواء استجابة لذلك.

ويتم تشغيل الإصدار الحالي من الجهاز ببطارية صغيرة من أوكسيد الفضة، ومع ذلك يسعى الباحثون لإمكانية أن يستبدلوا بالبطارية مصادر طاقة بديلة، مثل هوائي خارجي أو من خلال حمض المعدة.

وجرى اختبار الجهاز في الخنازير، ويُتوقّع في غضون عامين تقريباً أن يبدأ العلماء اختبار أجهزة الاستشعار القابلة للهضم على البشر.

بدوره يقول جيوفاني ترافرسو، العالم في قسم الهندسة الميكانيكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "يمكن أن يوفّر نظامنا المراقبة والعلاج في حلقة مغلقة، حيث يمكن أن تساعد الإشارة في توجيه الدواء أو ضبط جرعة الدواء".

ويضيف ترافرسو: "نحن متحمّسون حقاً بشأن إمكانية استخدام الإلكترونيات المقيمة في المعدة كمنصّات للصحة المتنقّلة لمساعدة المرضى عن بُعد".
ويمكن استخدام هذه الأجهزة أيضاً للتواصل مع الأجهزة الطبية الأخرى القابلة للارتداء والقابلة للزرع، والتي يمكن أن تجمع المعلومات لتُنقل إلى الهاتف الذكي للمريض أو الطبيب.

كما يقول روبرت لانجر، أستاذ معهد ديفيد إتش كوتش، وعضو معهد كوتش للتكامل، في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "نحن متحمّسون لهذا العرض التوضيحي للطباعة ثلاثية الأبعاد، وكيف يمكن للتكنولوجيا مساعدة الناس من خلال الأجهزة الجديدة التي تسهّل التطبيقات الصحية المتنقلة".

وصمّم العلماء الجهاز على شكل نجمة بـ6 أذرع يتم طيّها قبل وضعها في كبسولة ناعمة، وبعد ابتلاعها تذوب الكبسولة الناعمة وتتمدّد ذراعا التقنية الجديدة، ما يسمح للجهاز بأن يوضع في المعدة على شكل حرف واي.

وتحتوي أذرع الجهاز الجديد على أربع حجرات صغيرة، يمكن تحميلها بمجموعة متنوّعة من الأدوية، ويتم إطلاقها بشكل تدريجي على مدى أيام، حسب البرمجة المحمّلة مسبقاً او الأمر القادم من هاتف المستخدم.

كما يحتوي الجهاز على مستشعرات تراقب البيئة المَعِدِيَّة، وترسل المعلومات عبر إشارة لاسلكية.

وتعمّد الباحثون استخدام تقنية البلوتوث في الجهاز، لأنها معروفة بضيق نطاق تغطيتها.

من جانبه يؤكد لين كونغ، المحاضر السابق في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وجامعة يوتا في الولايات المتحدة الأمريكية، وأحد مؤلّفي الابتكار، أن "نطاق الاتصال المحدود هو تحسين أمني مرغوب فيه، إذ يضمن عدم تلقّي الجهاز لأوامر من متطفّلين، وهي حماية إضافية للخصوصية".

ويتصوّر الباحثون أن هذا النوع من أجهزة الاستشعار يمكن أن يُستخدم لتشخيص العلامات المبكّرة للمرض، ومن ثم الاستجابة بالدواء المناسب.

ويمكن استخدام الجهاز لمراقبة بعض الأشخاص المعرّضين لخطر العدوى؛ مثل المرضى الذين يتلقّون العلاج الكيميائي، أو الأدوية المثبّطة للمناعة.

ويتميز هذا الابتكار في حال الكشف عن العدوى، بإطلاق المضادات الحيوية، وكذلك يمكن تصميم الجهاز لإطلاق مضادات الهيستامين عندما يكتشف رد فعل تحسسياً.