تطوير جهاز استشعار يمكنه الكشف عن التهاب الرئة

 طور علماء من أمريكا جهاز استشعار جديد قائم " نظم استشعار جرافين"، يمكنه الكشف المبكر عن النوبات الربوية التى تلوح فى الأفق.
 

وأكد العلماء وهم من جامعة "روتجرز نيو برونزيك" في ولاية نيوجرسى الأمريكية ، فى سياق أبحاثهم التى نشرت فى العدد الأخير من مجلة " مايكروسيستمز & نانينجينيرنج" العلمية على الإنترنت، أن جهاز الإستشعار الجديد يمهد الطريق لتطوير أجهزة مثيلة تعمل على مراقبة وتتبع اللياقة البدنية – والتى تمكن الأشخاص من معرفة مدى وتوقيت حاجتهم لأخذ الجرعات الدوائية المعالجة لحالاتهم المرضية.

وقال مهدى جافانمارد أستاذ مساعد فى قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب فى الجامعة، والمشرف على تطوير الأبحاث،:" إن رؤيتنا تهدف إلى تطوير جهاز يمكن للشخص المصاب بالربو أو أى مرض تنفسى آخر ، أن يرتديه حول عنقه أو على معصمه، لينبهه بشكل دورى ببدء النوبات الربوية والمشاكل التنفسية الأخرى ، حيث يقدم نتائج مبشرة ودقيقة فى مجال الطب الشخصى".

وتسبب النوبات الربوية إلتهابات فى مجرى الهواء ويعرقل التدفق الطبيعى للهواء، ليؤثر على حوالى 300 مليون شخص فى جميع أنحاء العالم ، حيث تم تشخيص حوالى 17.7 مليون بالغ ونحو 6,3 مليون طفل بالربو فى الولايات المتحدة فى عام 2014 .. وتشمل أعراض النوبات الربوية ، سعال ، ضيق فى التنفس والصدر ، جنبا إلى جنب مع أمراض خطيرة فى الرئة ، وتشمل مرض الإنسداد الرئوى المزمن، والذى يشمل إنتفاخ فى الرئة وإلتهاب الشعب الهوائية المزمن.

وتعد الطرق التشخيصية المتبعة لرصد نوبات الربو محدودة فى الوقت الحاضر، لتوصيف طبيعة ودرجات إلتهاب مجرى الهواء، ومرتفعة التكلفة، فضلا عن أنها تتطلب معدات ضخمة لايمكن للمرضى الحفاظ عليها بسهولة .. و تشمل طرق قياس التنفس، والذى يقيس من خلاله القدرة على التنفس، إختبار أكسيد الزنك النيتريك ، وهو مؤشر على إلتهاب مجرى الهواء، وهناك حاجة ملحة إلى تحسين الحد الأدنى من الطرق التدخلية للتشخيص الجزئى و رصد نوبات الربو ، وفقا لأحدث الأبحاث التى أجريت فى هذا الصدد .

كما يمكن لقياس المؤشرات الحيوية فى مكثفات زفير التنفس – هى قطرات سائلة صغيرة يتم تفريغها أثناء التنفس- أن تسهم فى فهم الربو على المستوى الجزيئى وتؤدى إلى العلاج المستهدف وإدارة أفضل للمرض.

فقد عكف العلماء فى هذه الأبحاث على تطوير أجهزة إستشعار كهروكيميائية منمنمة تعمل على القياس بدقة مكثفات التنفس فى الزفير باستخدام انخفاض أكسيد الجرافين(وهو مركب من الكربون والأكسجين والهيدروجين فى نسب متغيرة ).

و أوضح الباحث"كليفورد ويسيل" المؤلف المشارك فى الدراسة والأستاذ فى "معهد العلوم الصحية والمهنية" فى جامعة "روتجرز" ، أن مستوى النتريت فى مكثفات التنفس يعد مؤشرا حاسما لإلتهاب الجهاز التنفسى ، وطريقة سريعة وسهلة للقياس يممكن أن تساعد فى تحديد نوبات الربو.