اقراص دواء ذكية داخل اجسامنا اذا توفرت بطاريات والكترونيات قابلة للهضم
بقلم: صابرين محمد ابوعودة
فيزياء طبية – جامعة الأزهر – غزة
تخيل قرصا ذكيا يمكنه أن يتعرف على أية متاعب يعاني منها جهازك الهضمي ومن ثم تقوم بتحرير مقادير معينة من العقاقير اللازمة لتخصلك من هذه المتاعب. إننا نمتلك المعرفة البيولوجية التي يمكن عن طريقها صناعة مثل هذا الاقراص لكننا ما زلنا نبحث عن المواد الالكترونية مثل البطاريات والدوائر الإلكترونية التي لا تشكل خطرا فيما لو زرعت في داخل أجسامنا.
ويقدم كريستوفر بيتينجر Christopher Bettinger من جامعة كارنيجي ميلون Carnegie Mellon في عدد 21 سبتمبر من مجلة Trends in Biotechnology رؤية جديدة حول صناعة الإلكترونيات الآمنة التي يمكن ابتلاعها وهضمها ايضا مثل تلك التي يتم تشغيلها من خلال الأيونات المشحونة في جهازنا الهضمي.
إن فكرة الأجهزة الطبية التي يمكن ابتلاعها ليست فكرة جديدة فمنذ السبعينيات طلب العلماء من الناس تناول نماذج أولية مماثلة يمكنها قياس درجة الحرارة وغيرها من القياسات البيولوجية. ويوجد حاليا كاميرات يمكن هضمها في العمليات الجراحية التي تتم على المعدة والأمعاء بجانب مجسات يمكن توصيلها لدراسة كيفية تحلل الأدوية في الجسم.
إن الخطر الرئيسي هو سمية المواد التي تصنع منها هذه المعدات، فعلى سبيل المثال لو تعطلت بطارية التشغيل في المعدة أو الأمعاء، وهناك مخاطر غير معروفة. كما يقول بيتينجر Bettinger وهو استاذ في علوم المواد والهندسة ان وجبة الإفطار تبقى في المعدة لمدة 20 ساعة وكل ما تحتاج إليه هو بطارية تعمل لمدة 20 ساعة ومن ثم تتحلل وتهضم بدون ان تتسبب في اي اضرار. ويبحث بيتينجر Bettinger وغيره من الباحثين كيف يمكن أن تستخدم المعادن في الأطعمة الصحية أو حتى عناصر المادة الملونة من الجلد أو العين في صناعة الالكترونيات البيولوجية.
إن المعدات القابلة للهضم التي تستخدم الآن يتم تشغيلها عن طريق البطاريات العادية كتلك التي تستخدم في الساعات والتحديات التي يتصدى لها بيتينجر Bettinger ما إن كان يلزم استخدام بطارية مقسمة إلى خلايا كما هو الحال في السوائل الطبيعية في الجسم التي تولد التيار الذي يمكن أن يسري في هذه المعدات. وقد أثبتت المعامل الآن أن الالكترونيات التي يتم بناؤها بمثل هذه الطريقة يمكن أن تكون قابلة للهضم في الماء بعد من 2-3 شهور.
وهناك أدلة أن صناعة الأقراص الذكية القائمة على العناصر البيولوجية غير مكلفة اقتصاديا وتحظى بالموافقة القانونية. وقد حظي اعطاء المرضى معدات طبية قابلة للهضم بما في ذلك أقراص مطبوعة ثلاثية الأبعاد.
ويعتقد بيتينجر Bettinger أنه لو استطاع القرص الالكتروني الذكي أن يستفيد بشكل أفضل من العلاج الباهظ الثمن فإن الكمية اللازمة لكل مريض يمكن تقليلها.
هناك تطورات سريعة في علم المواد والمخترعات والمكتشفات التي يمكن أن تؤثر في المشكلات الطبية ولو استطعنا هندسة الأجهزة التي يمكن أن تحقق أفضل فائدة من العقاقير الموجودة فإن هذا سيكون أمرا جذابا. وأنا أعتقد أنه يمكن فحص هذه الأدوات على المرضى خلال فترة من 5-10 سنوات القادمة.
المصدر
http://phys.org/news/2015-09-digestible-batteries-power-electronic-pills.html
بقلم: صابرين محمد ابوعودة
فيزياء طبية – جامعة الأزهر – غزة
