أحدث الأخبار مع #جامعةنورث‏وسترن

النهار

بالصورة- ابتكار أصغر جهاز لتنظيم ضربات القلب في العالم

طوّر فريق من المهندسين في جامعة نورث وسترن الأميركية جهاز ‏تنظيم ضربات قلب متطوراً فائق الصغر، يمكن حقنه عبر محقنة ‏قابلة للذوبان دون الحاجة إلى تدخل جراحي. ‏ هذا الجهاز، المصمم لتنظيم ضربات القلب مؤقتاً، يتميّز بكونه أقل ‏تدخلاً من الأجهزة التقليدية، ما يجعله مثاليا للأطفال الرضع الذين ‏يعانون من عيوب خلقية في القلب، بحسب دراسة. ويبلغ 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 تلقائيا بكفاءة، دون الحاجة إلى ‏أسلاك أو بطاريات تقليدية. ‏ ولمواجهة تحدّي تصغير حجم الجهاز، أعاد فريق البحث تصميم نظام ‏الطاقة، مستبدلاً البطارية التقليدية بخلية فولتية صغيرة تولد الكهرباء ‏عبر تفاعل كيميائي بين قطبين معدنيين مختلفين والسوائل الحيوية في ‏الجسم، ما يجعل الجهاز صغيراً جداً وقابلاً للذوبان بعد أداء وظيفته ‏دون الحاجة إلى جراحة إضافية لإزالته، فيما عند زرع الجهاز، تعمل ‏السوائل كإلكتروليت موصل "مادة تحتوي على أيونات حرة"، ما ‏يسمح له بإنتاج النبضات الكهربائية اللازمة لتحفيز القلب.‏ ‏ وقال 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". ‏ من جانبه أوضح إيغور إيفيموف، المشارك في قيادة الدراسة: "كان ‏هدفنا الأساسي هو الأطفال، حيث يولد حوالي 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، فيما تحمل هذه التقنية ‏إمكانيات واسعة في مجالات الطب الحيوي، مثل تسريع التئام ‏الأعصاب والعظام وعلاج الجروح وتخفيف الألم.‏