يتم حقنه في الجسم ويذوب بعد أداء مهمته.. شاهد أصغر جهاز لتنظيم ضربات القلب في العالم

طوّر فريق من المهندسين في جامعة نورث وسترن الأمريكية جهاز تنظيم ضربات قلب متطور فائق الصغر، يمكن حقنه عبر محقنة قابلة للذوبان دون الحاجة إلى تدخل جراحي.
وحسب الدراسة التي نشرت في مجلة " Nature"، يتميز هذا الجهاز، المصمم لتنظيم ضربات القلب مؤقتًا، بكونه أقل تدخلاً من الأجهزة التقليدية، ما يجعله مثاليًا للأطفال الرضع الذين يعانون عيوبًا خلقية في القلب.
حجمه أقل من حبة أرز
وينقل موقع "روسيا اليوم" عن " Nature"، أن حجم جهاز تنظيم ضربات القلب أقل من حبة أرز، ويتم تشغيله من خلال جهاز لاسلكي مرن يثبت على صدر المريض (يستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء لاختراق الجسم بأمان)، الذي يراقب نبضات القلب، وعند رصد أي اضطراب، يصدر نبضة ضوئية تخترق الجلد لتنشيط جهاز تنظيم ضربات القلب المزروع، ما يساعد على استعادة الإيقاع القلبي الطبيعي تلقائيًا بكفاءة، دون الحاجة إلى أسلاك أو بطاريات تقليدية.
يتم حقنه في الجسم ويذوب بعد أداء مهمته
ولمواجهة تحدي تصغير حجم الجهاز، أعاد فريق البحث تصميم نظام الطاقة، مغيرًا البطارية التقليدية بخلية فولتية صغيرة تولد الكهرباء عبر تفاعل كيميائي بين قطبين معدنيين مختلفين والسوائل الحيوية في الجسم، ما يجعل الجهاز صغيرًا جدًا وقابلاً للذوبان بعد أداء وظيفته دون الحاجة إلى جراحة إضافية لإزالته. وعند زرع الجهاز، تعمل السوائل كإلكتروليت موصل (مادة تحتوي على أيونات حرة)، ما يسمح له بإنتاج النبضات الكهربائية اللازمة لتحفيز القلب.
وصرّح جون أ. روجرز، رائد الإلكترونيات الحيوية في جامعة نورث وسترن وقائد فريق التطوير : "لقد ابتكرنا، على حد علمنا، أصغر جهاز تنظيم ضربات قلب في العالم".
وأوضح إيغور إيفيموف، المشارك في قيادة الدراسة : "كان هدفنا الأساس هو الأطفال، حيث يولد نحو 1 % منهم بعيوب خلقية في القلب، سواء في دول غنية أو محدودة الموارد. الآن، يمكننا تثبيت هذا الجهاز مباشرة على القلب، وتحفيزه بجهاز مرن يُرتدى على الجلد، دون الحاجة إلى جراحة لإزالته".
وبفضل حجمه الصغير، يمكن زرع عدة أجهزة في مواقع مختلفة حول القلب وتشغيلها بشكل مستقل عبر ألوان ضوئية مختلفة، ما يفتح المجال لعلاج اضطرابات نظم القلب المتنوعة. كما تحمل هذه التقنية إمكانات واسعة في مجالات الطب الحيوي، مثل تسريع التئام الأعصاب والعظام وعلاج الجروح وتخفيف الألم.
Check out some brand new biomedical tech – crazy cool, in my own, humble but admittedly biased opinion – introduced in our paper (link below), published today in @Nature, titled 'Millimetre-scale, bioresorbable optoelectronic systems for electrotherapy,' where we describe the… pic.twitter.com/fqf9GZTsTY
— John A Rogers (@ProfJohnARogers) April 2, 2025

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الرجل

منذ 6 أيام

• الرجل

دراسة تكشف دور كروموسوم Y في شيخوخة الرجال وخطر الأمراض

أظهرت نتائج علمية نُشرت في يناير 2025 في مجلة Nature Reviews Genetics أن فقدان كروموسوم Y من خلايا الدم لدى الرجال مع التقدم في العمر يُعد عاملًا مستقلًا يرتبط بارتفاع معدلات الوفاة وزيادة خطر الإصابة بأمراض مزمنة. وعلى عكس الاعتقاد السابق بأن هذا الكروموسوم يقتصر دوره على الوظائف الإنجابية، كشفت الدراسات الحديثة أن غيابه يؤثر سلبًا في كفاءة الجهاز المناعي، ويزيد من احتمالات التدهور الإدراكي وظهور بعض أنواع السرطان. دراسة محورية تربط الكروموسوم Y بصحة الرجال في دعم لهذه النتائج، نشرت مجلة Nature عام 2022 دراسة موسّعة أجراها فريق بقيادة الدكتور كينيث والش من جامعة فرجينيا، شملت تحليل بيانات أكثر من 200 ألف رجل ضمن مشروع UK Biobank. وأكدت النتائج أن الرجال الذين فقدوا أكثر من 40% من كروموسوم Y في خلايا الدم البيضاء كانوا أكثر عرضة بنسبة 31% للإصابة بأمراض القلب خلال 11 عامًا من المتابعة. تأثيرات بيولوجية تشمل القلب والدماغ التجارب على الفئران أثبتت أن فقدان هذا الكروموسوم يؤدي إلى تليّف في القلب والرئتين والكلى، إلى جانب تراجع إدراكي واضح، ما يشير إلى أن هذه التغيرات الجينية تُضعف الوظائف الحيوية بمرور الوقت. كما تبين أن الخلايا المناعية التي تفقد كروموسوم Y تنتج استجابات التهابية تسرّع تطور الأمراض. التقدم في العمر ليس العامل الوحيد بينت الدراسات أن التقدّم في السن يُعد عاملاً رئيسيًا في فقدان الكروموسوم، إلا أن عوامل بيئية أخرى مثل التدخين وتلوّث الهواء والتعرّض للمبيدات الكيميائية تسهم أيضًا في تسريع هذه الظاهرة. وتشير البيانات إلى أن أكثر من 40% من الرجال فوق الثمانين يعانون من فقدانه جزئيًا في خلايا الدم. اقرأ أيضاً دراسة جديدة تكشف الرابط بين اختفاء الكروموسوم Y وأمراض الرجال دور الكروموسوم Y في السرطان أظهرت دراسات أخرى أُجريت على خلايا سرطانية من المثانة أن فقدان كروموسوم Y يجعل الخلايا أكثر قدرة على التهرب من الجهاز المناعي، ما يؤدي إلى نمو أسرع للأورام. وبالمقابل، استجابت الأورام الخالية من الكروموسوم بشكل أفضل لعلاجات مناعية تعتمد على مثبطات الحواجز، ما يُعيد النظر في العلاقة بين هذا الكروموسوم والعلاج المناعي الفعّال. المستقبل: مؤشرات وقائية وعلاجات ممكنة تشير الأبحاث الجينية إلى أن مراقبة مستويات فقدان كروموسوم Y قد تُستخدم مستقبلاً كمؤشر بيولوجي للتنبؤ بمخاطر الأمراض لدى الرجال، ما يفتح المجال أمام التدخل المبكر بالأدوية الوقائية، خاصةً في الحالات المرتبطة بتليّف القلب أو ضعف المناعة. ويعتقد الباحثون أن نمط الحياة الصحي قد يسهم في إبطاء وتيرة فقدان الكروموسوم وتأخير ظهور تبعاته الصحية.

صحيفة سبق

١٧-٠٥-٢٠٢٥

• صحيفة سبق

JN.1 الهارب من المناعة.. مختص لـ"سبق" فيروس كورونا لم ينته بعد لكنه أصبح أكثر تعقيداً

قال الباحث في الميكروبيولوجيا الطبية نبيل مردد مع استمرار تطور فيروس كورونا ظهر متحور جديد لفت الأنظار خلال الأشهر الماضية يعرف باسم JN.1. وقد انتشر هذا المتحور بسرعة في أواخر 2023 وبداية 2024 . وأضاف مردد في حديثه "لسبق" اليوم لم يعد هو السلالة الأبرز بل حلّت مكانه سلالات أخرى مثل LP.8.1 خاصة في الولايات المتحدة، ورغم تراجعه فإن JN.1 ما زال يستحق أن نفهمه لأنه يعكس كيف يستمر الفيروس في التحوّر والتكيف والهروب من المناعة. وذكر مردد أن آخر أبحاث نُشرت في مجلة Nature العلمية أظهرت أن JN.1 كان أقل قدرة على الالتصاق بالخلايا مقارنة ببعض السلالات الأخرى، لكنّه انتشر بشكل واسع بسبب قدرته على الهروب المناعي، وأظهر مقاومة للأجسام المضادة الموجودة في أجسام من تلقوا لقاحات أو تعرضوا للفيروس سابقا، مما جعله أكثر تكاثر بشكل فعال في الأنف ما ساعده على الانتقال بين الناس بسرعة. وعن هل يشكل خطرا أكبر؟ قال مردد حتى اللحظة لا توجد أدلة واضحة على أن JN.1 يسبب أعراضاً أكثر شدة من السلالات السابقة، ولكن كما هو الحال دائماً، المشكلة لا تكمن في الفيروس وحده بل في سرعة انتشاره والتي قد تضع ضغطا على المستشفيات إذا أصيب عدد كبير في نفس الوقت. وعن اللقاحات قال مردد الدراسات تشير إلى أن اللقاحات الحالية خصوصا الجرعات المعززة المحدثة ما زالت توفر حماية جيدة من الأعراض الشديدة حتى مع هذا المتحور. وعن الوضع الحالي أكد مردد أنه وبحسب بيانات حديثة من منظمة الصحة العالمية لم يعد JN.1 هو السلالة الأكثر انتشاراً لكنه لا يزال تحت المراقبة بسبب طفراته أما الآن فالسلالة LP.8.1 أصبحت هي المسيطرة في عدة دول. واختتم مردد بأن فيروس كورونا لم ينته بعد لكنه أصبح أكثر تعقيداً من ذي قبل، ومتحور JN.1 هو تذكير بأننا ما زلنا بحاجة إلى الحذر، والمتابعة العلمية وأخذ اللقاحات واتباع الاحتياطات من لبس الكمامة وتنظيف الأيدي خاصة عند ظهور الأعراض أو في الأماكن المزدحمة.

صحيفة سبق

٠٨-٠٥-٢٠٢٥

• صحيفة سبق

في منطقة بالقلب ظلت لغزاً للباحثين.. دراسة: اكتشاف سبب غير متوقع وراء تلف القلب بعد النوبات

كشف فريقٌ بحثي من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، عن سببٍ غير متوقعٍ لتلف القلب التالي للنوبات القلبية، يتحدّى المفاهيم الطبية السائدة منذ عقود. وبحسب تقرير على موقع "Scitechdaily"، كان الاعتقاد السابق يركّز على دور الخلايا المناعية كمحفزٍ رئيسٍ للالتهاب والتلف اللاحق، لكن تبيّن أن الخلايا القلبية السليمة نفسها -وليس الميتة منها- هي التي تقود هذه العملية المدمّرة. مشكلة "المنطقة الحدودية" بالقلب وكشفت الدراسة المنشورة في مجلة "Nature"، أن الخلايا العضلية القلبية (cardiomyocytes) في "المنطقة الحدودية" المحيطة بالجزء المتضرّر من القلب تتعرّض لضغوط ميكانيكية هائلة بعد النوبة القلبية. وتؤدي هذه الضغوط إلى تمزقٍ في الأغشية النووية لهذه الخلايا التي تبدو سليمة ظاهرياً؛ ما يتسبّب في تسرُّب الحمض النووي من النواة إلى سيتوبلازم الخلية. وهذا التسرُّب غير الطبيعي يسبّب الالتهابات الخطيرة، ومن أهمها تنشيط مسارات الإنترفيرون من النوع الأول والذي يؤثر في أنسجة القلب. ينشأ الالتهاب في الخلايا الحيّة وما يجعل هذا الاكتشاف أكثر إثارةً هو موقعه غير المتوقع، فبدلاً من أن ينشأ الالتهاب في مركز المنطقة المصابة حيث تموت الخلايا، فإنه يظهر بقوة في المنطقة الحدودية حيث الخلايا ما زالت حيّة، لكنها تحت ضغط ميكانيكي شديد. هذه المنطقة ظلت لغزاً محيراً للباحثين لسنوات بسبب صعوبة عزلها ودراستها، حتى تمّ تطوير تقنيات متقدمة، مثل تسلسل الحمض النووي الريبوزي أحادي الخلية، والتحليل المكاني للتعبير الجيني، مكّنت الباحثين من فك شفرتها. يوضح الدكتور كيفن كينغ؛ الباحث الرئيس في الدراسة، أن هذا الاكتشاف يقدّم تفسيراً مقنعاً لفشل الأدوية المضادّة للالتهاب التقليدية في منع تطوّر فشل القلب بعد النوبات القلبية. فالتركيز كان منصباً على الخلايا المناعية، بينما العدو الحقيقي كان مختبئاً في الخلايا القلبية نفسها. هذه الرؤية الجديدة تفتح الباب أمام طرق علاجية مبتكرة تركز على حماية الخلايا القلبية في المنطقة الحدودية من خلال ثلاث زوايا: تخفيف الضغوط الميكانيكية عليها، منع تسرُّب الحمض النووي من النواة، أو اعتراض إشارات الإنترفيرون قبل أن تسبّب مزيداً من الضرر. هذا الاكتشاف لا يقدّم فقط تفسيراً جديداً لكيفية تطوّر فشل القلب بعد النوبات، لكنه يعد أيضاً بفتح الطريق أمام تطوير علاجات أكثر فعّاليةً قد تنقذ حياة الملايين حول العالم.