هل سيخرج الدم الاصطناعي من المختبر قريبا؟

هناك نقص في احتياطات الدم في جميع أنحاء العالم. وحسب منظمة الصحة العالمية تواجه خدمات التبرع بالدم في العديد من البلدان تحديا يتمثل في توفير ما يكفي من الدم المأمون. وحسب الصليب الأحمر الألماني هناك حاجة إلى حوالي 112 مليون عملية تبرع بالدم في جميع أنحاء العالم سنويا وحسب الصليب الأحمر الألماني يمكن علاج ما يصل إلى ثلاثة أشخاص مصابين أو مصابين بأمراض خطيرة بتبرع واحد بالدم.
ومع ذلك فإن المتبرعين بالدم يتوزعون بشكل غير متساو: حيث يتم جمع 40 في المائة من الدم في البلدان ذات الدخل المرتفع حيث يعيش 16 في المائة فقط من سكان العالم. ولا يتم عادة تصدير احتياطي الدم من أوروبا على سبيل المثال إلى أفريقيا أو آسيا.
وحتى في البلدان ذات الدخل المرتفع هناك حاجة مستمرة لاحتياطات الدم. وفي كثير من الأحيان حتى المدفوعات النقدية أو الهدايا المغرية أو القسائم لا يمكنها في كثير من الأحيان إقناع عدد كاف من الناس بالتبرع بالدم. ففي ألمانيا وحدها هناك حاجة إلى حوالي 15,000 وحدة دم كل يوم.
الدم الحيواني ليس بديلا حتى الآن
إن فكرة استخدام الهندسة الوراثية لتعديل الدم الحيواني بحيث يمكن إعطاؤه للبشر كتبرع بالدم ممكنة نظريا ولكنها تنطوي على تحديات كبيرة. ويرجع ذلك إلى أن خلايا الدم الحمراء الحيوانية تختلف اختلافا كبيرا عن خلايا الدم الحمراء البشرية خاصة من حيث تركيبها السطحي.
يتعرف الجهاز المناعي البشري عموما على الدم الحيواني على أنه دم غريب ويرفضه. ولذلك يجب إزالة جميع المستضدات ذات الصلة من الناحية المناعية أو إدخال مستضدات بشرية فيها وهو أمر معقد للغاية. وهذا هو السبب في أن استخدام دم الحيوانات كمتبرع بالدم للبشر ليس واقعيا بعد.
البحث عن دم اصطناعي عالمي
في إطار البحث عن بدائل يتبع الباحثون في جميع أنحاء العالم أساليب مختلفة للغاية لإنتاج الدم الاصطناعي. على سبيل المثال يقوم الباحثون بتعديل خلايا الدم الجذعية بحيث يمكن لخلايا الدم الحمراء نقل المزيد من الأكسجين. أو أنهم يطورون إنزيمات يمكنها تحييد فصائل الدم لجعل الدم أكثر توافقا عالميا. كما يجري تطوير خلايا الدم الحمراء الاصطناعية التي لها عمر افتراضي أطول.
لكن تطوير الدم الاصطناعي لا يخلو من المخاطر. إذ يمكن أن تحدث تفاعلات مناعية إذا تفاعل الجسم مع الإنزيمات أو مكونات الدم الاصطناعي الغريبة وبالتالي تحصل هناك تفاعلات مهددة للحياة. لذلك يجب أن يؤدي الدم الاصطناعي جميع وظائف الدم الطبيعي وأن يكون قابلا للتطبيق عالميا.
أكثر مناهج البحث الواعدة
أصبحت بعض طرق إنتاج الدم الاصطناعي جاهزة تقريبا للاستخدام، بينما يحتاج البعض الآخر إلى مزيد من الاختبارات، بما في ذلك على البشر لضمان سلامة منتجات الدم الجديدة هذه.
1- التعديلات الجينية في خلايا الدم الحمراء
طوّر باحثون في جامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو طريقة جديدة باستخدام مقص الجينات CRISPR لتعديل بعض الخلايا الجذعية في نخاع العظم بحيث تنتج المزيد من صبغة الدم الحمراء (الهيموغلوبين). وهذا يمكّن خلايا الدم الحمراء من نقل المزيد من الأكسجين. ومع ذلك لا يمكن حتى الآن إنتاج سوى كميات صغيرة جدا بهذه الطريقة تبلغ حوالي 1 في المائة من التبرع بالدم العادي. ومع ذلك ونظرا لعدم وجود مضاعفات أو آثار جانبية فقد تم الترحيب بهذه النتائج باعتبارها إنجازا طبيا كبيرا.
2- تحييد فصيلة الدم بإنزيمات من بكتيريا الأمعاء
اكتشف علماء من الدنمارك والسويد إنزيمات من بكتيريا معوية يمكنها إزالة مواد معينة من خلايا الدم الحمراء. وتحدد مستضدات فصيلة الدم ABO هذه فصيلة الدم على سبيل المثال A أو B. إذا تمت إزالتها تصبح خلايا الدم من الفصيلة 0 والتي يمكن إعطاؤها لأي شخص تقريبا. ومع ذلك تبقى بقايا صغيرة في الدم والتي يمكن أن تؤدي إلى ردود فعل تحسسية قوية لدى بعض الأشخاص. ويتمثل التحدي الكبير في إزالة ما يسمى بعامل ريسوس أيضا.
3- كويرات الدم الحمراء النانوية: خلايا الدم الحمراء الاصطناعية الصغيرة
يعمل باحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا في الولايات المتحدة الأمريكية على بناء كويرات دم حمراء اصطناعية صغيرة جدا تعمل تماما مثل الكويرات الحقيقية. وعلى الرغم من أن حجم كويرات الدم الحمراء النانوية هذه لا يزيد عن عُشر حجم كويرات الدم الحمراء الحقيقية، إلا أنها لا تزال قادرة على نقل نفس كمية الأكسجين. وتتميز خلايا الدم الصغيرة هذه بمرونتها الشديدة ويمكنها أيضا أن تتدفق عبر الأوعية الدموية الضيقة. وبما أنها تدوم لفترة طويلة في درجة حرارة الغرفة فهي مثالية للاستخدام في حالات الطوارئ أو الكوارث.
ومع ذلك يجب ألا تؤدي خلايا الدم الاصطناعية تحت أي ظرف من الظروف إلى التكتل أو التجلط أو تحفيز ردود الفعل المناعية. بالإضافة إلى ذلك لا يمكن حتى الآن استنساخ كميات كافية من خلايا الدم الاصطناعية في المختبر. وبالتالي لا يمكن حتى الآن إثبات سلامتها وفعاليتها على نطاق واسع بشكل كاف.
4- التطبيقات العسكرية لتحسين الأداء
يدعم الجيش الأمريكي الأبحاث التي يتم فيها تحميل خلايا الدم الحمراء الطبيعية بجزيئات نانوية خاصة. ويهدف البرنامج البحثي للوكالة الأمريكية (وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة) المسمى "مصنع خلايا الدم الحمراء" إلى مساعدة الجنود على التأقلم بشكل أفضل مع مستويات الأكسجين المنخفضة على سبيل المثال في المرتفعات العالية أو في درجات الحرارة أو البرودة الشديدة أو أثناء بذل مجهود كبير أو في وجود مسببات الأمراض أو الأمراض المتوطنة مثل الملاريا. ويبدو أنه يتم إجراء أبحاث مماثلة أيضا في الصين.
5- تحويل المخزون القديم إلى دم عالمي
في اليابان يقوم الباحثون في جامعة نارا الطبية باختبار حويصلات الهيموجلوبين الاصطناعي على البشر منذ مارس 2025. يتم الحصول على فقاعات الهيموجلوبين من احتياطي الدم القديم غير المستخدم. يمكن لهذه الحويصلات نقل الأكسجين بشكل جيد وهي مناسبة لكل فصائل الدم. نُشرت البيانات الأولى للتو في يونيو 2025 في مجلة الأعضاء الاصطناعية. وكان بعض الأشخاص الذين خضعوا للاختبار يعانون من حمى طفيفة لكن النتائج واعدة جدا لدرجة أن الباحثين يريدون أن يتم التصريح باستخدام هذه الطريقة اعتبارا من عام 2030.
وتتم متابعة كل هذه الأساليب الواعدة بأقصى سرعة. ولكن قد يستغرق الأمر سنوات قبل أن يتوفر الدم الاصطناعي بكميات كافية وبالسلامة اللازمة للاستخدام على نطاق واسع. وحتى ذلك الحين سيظل التبرع بالدم أمرا لا غنى عنه في طب نقل الدم.
أعده للعربية: م.أ.م

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

رائج

منذ 9 ساعات

• رائج

هل سيخرج الدم الاصطناعي من المختبر قريبا؟

هناك نقص في احتياطات الدم في جميع أنحاء العالم. وحسب منظمة الصحة العالمية تواجه خدمات التبرع بالدم في العديد من البلدان تحديا يتمثل في توفير ما يكفي من الدم المأمون. وحسب الصليب الأحمر الألماني هناك حاجة إلى حوالي 112 مليون عملية تبرع بالدم في جميع أنحاء العالم سنويا وحسب الصليب الأحمر الألماني يمكن علاج ما يصل إلى ثلاثة أشخاص مصابين أو مصابين بأمراض خطيرة بتبرع واحد بالدم. ومع ذلك فإن المتبرعين بالدم يتوزعون بشكل غير متساو: حيث يتم جمع 40 في المائة من الدم في البلدان ذات الدخل المرتفع حيث يعيش 16 في المائة فقط من سكان العالم. ولا يتم عادة تصدير احتياطي الدم من أوروبا على سبيل المثال إلى أفريقيا أو آسيا. وحتى في البلدان ذات الدخل المرتفع هناك حاجة مستمرة لاحتياطات الدم. وفي كثير من الأحيان حتى المدفوعات النقدية أو الهدايا المغرية أو القسائم لا يمكنها في كثير من الأحيان إقناع عدد كاف من الناس بالتبرع بالدم. ففي ألمانيا وحدها هناك حاجة إلى حوالي 15,000 وحدة دم كل يوم. الدم الحيواني ليس بديلا حتى الآن إن فكرة استخدام الهندسة الوراثية لتعديل الدم الحيواني بحيث يمكن إعطاؤه للبشر كتبرع بالدم ممكنة نظريا ولكنها تنطوي على تحديات كبيرة. ويرجع ذلك إلى أن خلايا الدم الحمراء الحيوانية تختلف اختلافا كبيرا عن خلايا الدم الحمراء البشرية خاصة من حيث تركيبها السطحي. يتعرف الجهاز المناعي البشري عموما على الدم الحيواني على أنه دم غريب ويرفضه. ولذلك يجب إزالة جميع المستضدات ذات الصلة من الناحية المناعية أو إدخال مستضدات بشرية فيها وهو أمر معقد للغاية. وهذا هو السبب في أن استخدام دم الحيوانات كمتبرع بالدم للبشر ليس واقعيا بعد. البحث عن دم اصطناعي عالمي في إطار البحث عن بدائل يتبع الباحثون في جميع أنحاء العالم أساليب مختلفة للغاية لإنتاج الدم الاصطناعي. على سبيل المثال يقوم الباحثون بتعديل خلايا الدم الجذعية بحيث يمكن لخلايا الدم الحمراء نقل المزيد من الأكسجين. أو أنهم يطورون إنزيمات يمكنها تحييد فصائل الدم لجعل الدم أكثر توافقا عالميا. كما يجري تطوير خلايا الدم الحمراء الاصطناعية التي لها عمر افتراضي أطول. لكن تطوير الدم الاصطناعي لا يخلو من المخاطر. إذ يمكن أن تحدث تفاعلات مناعية إذا تفاعل الجسم مع الإنزيمات أو مكونات الدم الاصطناعي الغريبة وبالتالي تحصل هناك تفاعلات مهددة للحياة. لذلك يجب أن يؤدي الدم الاصطناعي جميع وظائف الدم الطبيعي وأن يكون قابلا للتطبيق عالميا. أكثر مناهج البحث الواعدة أصبحت بعض طرق إنتاج الدم الاصطناعي جاهزة تقريبا للاستخدام، بينما يحتاج البعض الآخر إلى مزيد من الاختبارات، بما في ذلك على البشر لضمان سلامة منتجات الدم الجديدة هذه. 1- التعديلات الجينية في خلايا الدم الحمراء طوّر باحثون في جامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو طريقة جديدة باستخدام مقص الجينات CRISPR لتعديل بعض الخلايا الجذعية في نخاع العظم بحيث تنتج المزيد من صبغة الدم الحمراء (الهيموغلوبين). وهذا يمكّن خلايا الدم الحمراء من نقل المزيد من الأكسجين. ومع ذلك لا يمكن حتى الآن إنتاج سوى كميات صغيرة جدا بهذه الطريقة تبلغ حوالي 1 في المائة من التبرع بالدم العادي. ومع ذلك ونظرا لعدم وجود مضاعفات أو آثار جانبية فقد تم الترحيب بهذه النتائج باعتبارها إنجازا طبيا كبيرا. 2- تحييد فصيلة الدم بإنزيمات من بكتيريا الأمعاء اكتشف علماء من الدنمارك والسويد إنزيمات من بكتيريا معوية يمكنها إزالة مواد معينة من خلايا الدم الحمراء. وتحدد مستضدات فصيلة الدم ABO هذه فصيلة الدم على سبيل المثال A أو B. إذا تمت إزالتها تصبح خلايا الدم من الفصيلة 0 والتي يمكن إعطاؤها لأي شخص تقريبا. ومع ذلك تبقى بقايا صغيرة في الدم والتي يمكن أن تؤدي إلى ردود فعل تحسسية قوية لدى بعض الأشخاص. ويتمثل التحدي الكبير في إزالة ما يسمى بعامل ريسوس أيضا. 3- كويرات الدم الحمراء النانوية: خلايا الدم الحمراء الاصطناعية الصغيرة يعمل باحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا في الولايات المتحدة الأمريكية على بناء كويرات دم حمراء اصطناعية صغيرة جدا تعمل تماما مثل الكويرات الحقيقية. وعلى الرغم من أن حجم كويرات الدم الحمراء النانوية هذه لا يزيد عن عُشر حجم كويرات الدم الحمراء الحقيقية، إلا أنها لا تزال قادرة على نقل نفس كمية الأكسجين. وتتميز خلايا الدم الصغيرة هذه بمرونتها الشديدة ويمكنها أيضا أن تتدفق عبر الأوعية الدموية الضيقة. وبما أنها تدوم لفترة طويلة في درجة حرارة الغرفة فهي مثالية للاستخدام في حالات الطوارئ أو الكوارث. ومع ذلك يجب ألا تؤدي خلايا الدم الاصطناعية تحت أي ظرف من الظروف إلى التكتل أو التجلط أو تحفيز ردود الفعل المناعية. بالإضافة إلى ذلك لا يمكن حتى الآن استنساخ كميات كافية من خلايا الدم الاصطناعية في المختبر. وبالتالي لا يمكن حتى الآن إثبات سلامتها وفعاليتها على نطاق واسع بشكل كاف. 4- التطبيقات العسكرية لتحسين الأداء يدعم الجيش الأمريكي الأبحاث التي يتم فيها تحميل خلايا الدم الحمراء الطبيعية بجزيئات نانوية خاصة. ويهدف البرنامج البحثي للوكالة الأمريكية (وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة) المسمى "مصنع خلايا الدم الحمراء" إلى مساعدة الجنود على التأقلم بشكل أفضل مع مستويات الأكسجين المنخفضة على سبيل المثال في المرتفعات العالية أو في درجات الحرارة أو البرودة الشديدة أو أثناء بذل مجهود كبير أو في وجود مسببات الأمراض أو الأمراض المتوطنة مثل الملاريا. ويبدو أنه يتم إجراء أبحاث مماثلة أيضا في الصين. 5- تحويل المخزون القديم إلى دم عالمي في اليابان يقوم الباحثون في جامعة نارا الطبية باختبار حويصلات الهيموجلوبين الاصطناعي على البشر منذ مارس 2025. يتم الحصول على فقاعات الهيموجلوبين من احتياطي الدم القديم غير المستخدم. يمكن لهذه الحويصلات نقل الأكسجين بشكل جيد وهي مناسبة لكل فصائل الدم. نُشرت البيانات الأولى للتو في يونيو 2025 في مجلة الأعضاء الاصطناعية. وكان بعض الأشخاص الذين خضعوا للاختبار يعانون من حمى طفيفة لكن النتائج واعدة جدا لدرجة أن الباحثين يريدون أن يتم التصريح باستخدام هذه الطريقة اعتبارا من عام 2030. وتتم متابعة كل هذه الأساليب الواعدة بأقصى سرعة. ولكن قد يستغرق الأمر سنوات قبل أن يتوفر الدم الاصطناعي بكميات كافية وبالسلامة اللازمة للاستخدام على نطاق واسع. وحتى ذلك الحين سيظل التبرع بالدم أمرا لا غنى عنه في طب نقل الدم. أعده للعربية: م.أ.م

إيلي عربية

منذ يوم واحد

• إيلي عربية

رغم عدم تعافيها بالكامل، كيت تستعدّ لمرحلة ملكيّة مع الأمير ويليام

تسعدّ كيت ميدلتون للمرحلة ملكيّة جديدة، وذلك رغم أنهها لم تتعافى من السرطان بشكل كامل. ففي سبتمبر 2024، أعلنت أنّها أكملت العلاج الكيميائي بعد تشخيصها بهذا المرض، مُعلنة أنّها ستعود رويدًا لإتمام واجباتها الملكيّة، إنّما لن تدع ذلك يؤثّر علي صحّتها التي ستكون أوليّة لها. ولذا، ألغت مشاركتها حقًّا في الكثير من المهام، آخرها سباق رويال أسكوت في 18 يونيو. ولكن هناك الكثير من التحوّلات التي تجري خلف الكواليس، وذلك مع توجّها وزوجها الأمير ويليام لمرحلة جديدة في حياتهما، حيث إنّهما سيصبحان ملكًا وملكة. وتشمل هذه التغيّرات مثلًا بناء فريق موثوق من كبار المستشارين. وستكون هذه المرحلة صعبة عليها، إذ إنّها لا تتمتّع بالخصوصية التي تُمنح عادةً لشخص يُعاني من هذا النوع من المرض، وفقًا لما أوضحه صديق للعائلة في تصريح لإحدى الصحف، رذ قال: "لا أعتقد أنّ أحدًا سيتعافى تمامًا مما تحملته كيت العام الماضي. لطالما كانت مصدر فخر كبير للعائلة المالكة، بل وأكثر من ذلك الآن».

إيلي عربية

منذ 2 أيام

• إيلي عربية

4 تغيّرات في البشرة قد تنذر بوجود مشاكل في الكبد

الكبد هو أحد أهم أعضاء الجسم، يقوم بتصفية الدم، معالجة العناصر الغذائية، وتخزين الطاقة، بالإضافة إلى دوره الحيوي في إزالة السموم. ومع أن كثيرين يربطون أمراض الكبد بأعراض داخلية، قد يكون الجلد أول من يرسل إشارات تحذيرية. في ما يأتي 4 علامات جلدية قد تكون مؤشراً على وجود خلل في الكبد: اصفرار الجلد وبياض العينين هو من أبرز علامات ضعف الكبد، ويحدث عندما يعجز الكبد عن التخلّص من مادة البيليروبين، وهي صبغة صفراء تنتج عن تحلّل خلايا الدم الحمراء. يؤدي تراكم هذه المادة في الدم إلى تغيّر لون الجلد وبياض العينين إلى الأصفر، وغالباً ما يُلاحظ أولاً على الوجه، اليدين والقدمين. واليرقان ليس مرضاً بحد ذاته، بل عرض لحالة كامنة في الكبد، وقد يكون قابلاً للعلاج تماماً إذا تم اكتشافه مبكراً. الأوردة العنكبوتية هي شعيرات دموية صغيرة تظهر تحت سطح الجلد، وتبدو كعلامات حمراء دائرية محاطة بخطوط دقيقة تشبه أرجل العنكبوت. غالباً ما تظهر على الوجه، الرقبة، الصدر العلوي والذراعين. تحدث هذه الظاهرة نتيجة اضطراب في الهرمونات، خاصة ارتفاع مستوى الإستروجين، وهو ما يحدث في حالات مثل تليّف الكبد. ورغم أن هذه العلامات غير ضارّة بحد ذاتها، فإن كثرتها قد تشير إلى خلل كبدي مزمن. احمرار باطن اليدين هو تغيّر في لون باطن اليدين إلى الأحمر، وغالباً ما يصيب اليدين معاً بشكل متماثل. قد يُرافق الاحمرار شعور بالدفء أو الوخز الخفيف. يرتبط هذا التغيّر بتأثير أمراض الكبد على تدفّق الدم والهرمونات، مما يؤدي إلى تمدّد الأوعية الدموية في اليدين. احمرار راحتي اليد بدون سبب واضح قد يكون علامة مبكرة على تليّف الكبد. الحكّة الشديدة دون طفح هي حكّة مستمرة ومزعجة، غالباً ما تسوء ليلاً، وقد تكون علامة مبكرة على تلف الكبد، حتى بدون وجود أي طفح جلدي مرئي. تنتج هذه الحكّة عن تراكم الأملاح الصفراوية في الدم، والتي تُفرز عادةً من الكبد. عند تعطّل الكبد عن أداء وظيفته، تتراكم هذه المواد في الجلد وتثير إحساساً بالحكّة لا يستجيب للعلاجات الجلدية التقليدية.