روبوتات مغناطيسية دقيقة يمكنها علاج النزيف في المخ

ابتكر باحثون روبوتات نانوية يمكن استخدامها لإدارة نزيف المخ الناجم عن تمدد الأوعية الدموية، ويمكن أن يتيح هذا التطوير علاجا دقيقا ومنخفض المخاطر نسبيا لتمدد الأوعية الدموية (أنيوريسم) في المخ، والذي يتسبب في حوالي 500,000 حالة وفاة على مستوى العالم كل عام. 

ويمكن أن تؤدي الحالة الطبية، وهي انتفاخ مملوء بالدم في شريان المخ، إلى الانفجار والتسبب بنزيف مميت، وأيضا إلى السكتة الدماغية والإعاقة، بحسب تقرير من جامعة أدنبرة.

يقول الباحثون إن الدراسة تشير إلى مستقبل حيث يمكن التحكم في الروبوتات الصغيرة عن بُعد للقيام بمهام معقدة داخل جسم الإنسان، مثل توصيل الأدوية المستهدفة وإصلاح الأعضاء، بطريقة تخفف من التدخلات الجراحية الكبيرة.

وصمم الفريق، الذي يضم باحثين من جامعة إدنبرة، روبوتات نانوية مغناطيسية - بحجم 5 بالمئة من حجم خلايا الدم الحمراء البشرية، وتتكون من أدوية تخثر الدم مغلفة بغلاف واق، مصمم للذوبان في درجات حرارة دقيقة، ونُشر العمل في مجلة Small.

في الاختبارات المعملية، تم حقن عدة مئات من المليارات من هذه الروبوتات في شريان ثم تم توجيهها عن بعد كسرب، باستخدام المغناطيس والتصوير الطبي، إلى موقع تمدد الأوعية الدموية.

وتتسبب المصادر المغناطيسية خارج الجسم بعد ذلك في تجميع الروبوتات معا داخل تمدد الأوعية الدموية وتسخينها إلى نقطة انصهارها، ما يؤدي إلى إطلاق بروتين تخثر الدم الطبيعي، والذي يمنع تمدد الأوعية الدموية لمنع أو وقف النزيف في الدماغ.

ونجح الفريق الدولي، الذي شارك في قيادته أطباء من مستشفى الشعب السادس في شنغهاي التابع لكلية الطب بجامعة شنغهاي جياو تونغ في الصين، في اختبار أجهزتهم بنجاح في نماذج تمدد الأوعية الدموية في المختبر وفي عدد صغير من الأرانب.

ويقول الفريق إن الروبوتات النانوية تظهر إمكانات لنقل وإطلاق جزيئات الدواء إلى مواقع دقيقة في الجسم دون خطر التسرب إلى مجرى الدم - وهو اختبار رئيسي لسلامة وفعالية التكنولوجيا.

يمكن أن تمهد الدراسة الطريق لمزيد من التطورات نحو التجارب على البشر.

قد يؤدي التقدم في هذا المجال إلى تحسين العلاجات الحالية لتمدد الأوعية الدموية في المخ. عادة، يقوم الأطباء بتمرير أنبوب قسطرة صغير من خلال الأوعية الدموية قبل استخدامه لإدخال ملفات معدنية لوقف تدفق الدم في تمدد الأوعية الدموية، أو أنبوب شبكي يسمى الدعامة، لتحويل مجرى الدم في الشريان.

ويقول الباحثون إن تقنيتهم الجديدة قد تقلل من خطر رفض الجسم للمواد المزروعة، وتحد من الاعتماد على الأدوية المضادة لتجلط الدم، والتي يمكن أن تسبب النزيف ومشاكل في المعدة.

وتتجنب الطريقة أيضا الحاجة إلى قيام الأطباء بتشكيل قسطرة صغيرة يدويا للتنقل عبر شبكة معقدة من الأوعية الدموية الصغيرة في المخ للوصول إلى تمدد الأوعية الدموية - وهي مهمة شاقة قد تستغرق ساعات أثناء الجراحة، كما يقول الباحثون.

يمكن علاج تمدد الأوعية الدموية الأكبر حجما في المخ - والتي قد يكون من الصعب وقفها بسرعة وأمان باستخدام ملفات معدنية أو دعامات - باستخدام التقنية الجديدة أيضا.

وقاد الدراسة فريق من المملكة المتحدة والصين، حيث طور الفريق أيضا روبوتات نانوية لإزالة جلطات الدم، والتي تظهر إمكانات في علاج السكتة الدماغية.

وقال الدكتور تشي تشو: "من المتوقع أن تفتح الروبوتات النانوية آفاقا جديدة في الطب - ما قد يسمح لنا بإجراء إصلاحات جراحية بمخاطر أقل من العلاجات التقليدية واستهداف الأدوية بدقة متناهية في أجزاء من الجسم يصعب الوصول إليها. دراستنا هي خطوة مهمة نحو تقريب هذه التقنيات من علاج الحالات الطبية الحرجة في بيئة سريرية".