اخبار اليوم الصحيفة, مهندسون يبتكرون نسخة اخبار اليوم الصحيفة, مهندسون يبتكرون نسخة
في حدث ثوري في الهندسة الطبية، حقق مهندسو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تقدما كبيرا بانشاء نسخة روبوتية طبق الاصل من البطين الايمن للقلب قادرة على محاكاة عملية النبض وضخ الدم المعقدة كما هي في القلب الحقيقي، وذلك بحسب مدونة على موقع المعهد.
وتحتوي النسخة الروبوتية المبتكرة على انسجة قلب حقيقية مرفقة بعضلات اصطناعية تشبه البالون، مما يسمح للباحثين بالتحكم بدقة في انقباضات البطين مع مراقبة عمل صماماته الطبيعية وغيرها من التراكيب المعقدة عن كثب. كما يتميّز البطين الايمن الالي بتعدد استخداماته وقدراته، اذ يمكن ضبطه لمحاكاة القلب السليم والقلب العليل.
ويكمن سر دمج انسجة القلب الحقيقية في النموذج الاصطناعي في قدرة الانسجة على الحفاظ على التعقيدات الطبيعية لهيكل القلب، وهو ما لا يمكن تحقيقه اصطناعيا.
واستخلص الباحثون في الدراسة الحديثة بطينا ايمن حقيقيا لقلب خنزير، ثمّ وضع تحت ظروف ملائمة بتغليفه بطبقة من السيليكون للحفاظ على بنيته الداخلية كي يعمل كبطانة اصطناعية لعضلة القلب. ولاحقا دمجت عدة انابيب تشبه البالونات لتحيط بانسجة القلب الحقيقية في مواضع حددها الفريق مسبقا من خلال النمذجة الحسابية لتكون مثالية لاعادة انتاج انقباضات البطين. وبربط كل انبوب بنظام تحكم استطاع الباحثون الوصول الى معدلات تحاكي ايقاع القلب وحركته الحقيقية.
وللوصول الى نتائج اكثر دقة وتفصيلا، اختبر الفريق قدرة البطين الاصطناعي على عملية الضخ عن طريق غمره بسائل يشبه في لزوجته الدم. وبسبب شفافية السائل المستخدم تمكّن الباحثون من مراقبة ودراسة الصمامات والهياكل الداخلية ليحصلوا على ابعاد اضافية قيّمة عن اداء وقدرة النموذج.
كما يمكن ضبط انابيب ضخ البطين الاصطناعي لمحاكاة حالات القلب المختلفة، وهو ما يجعله الة متعددة الاستخدامات لدراسة امراض القلوب الشائعة مثل اضطراب ضربات القلب، وضعف العضلات، وارتفاع ضغط الدم.
وفي حقيقة الامر، تتجاوز امكانيات التطبيق المحتملة للبطين الايمن الروبوتي نطاق البحث والمحاكاة، فقد نجح الفريق في تطويع النموذج لاختبار اجهزة القلب الطبية المختلفة، وذلك عن طريق زراعة اجهزة حلقية باحجام مختلفة في صمام البطين الثلاثي والتلاعب بنسبة تدفّق السائل، وبالتالي الوصول الى حالات مرضية معروفة مثل قصور القلب الايمن او الرجفان الاذيني.
وبمحاكاة الخلل الوظيفي تمكن الباحثون من اختبار الجهاز الطبي المناسب والتطوير من قدراته، وهذا ما يسلط الضوء على الفائدة المرتقبة العائدة على مهندسي الاجهزة الطبية وجرّاحي القلب للرفع من قدراتهم وقدرة الالات الطبية المستخدمة.
وعلى المدى البعيد يسعى القائمون على العمل الى تحقيق انجاز مماثل على صعيد البطين الايسر للقلب، وهو ما يعني الحصول على قلب اصطناعي قابل للضبط بالكامل، وهو ما سيفتح افاقا جديدة لا حصر لها.مهندسون يبتكرون نسخة الية للبطين الايمن تحاكي القلب