قدم فريق بحثي مسبار ألياف جديد يضم ابتكارين في مراقبة الصحة: القدرة على قياس عدة مؤشرات حيوية في وقت واحد وحجم صغير جداً، إذ يبلغ قطره 1.1 مليمتر فقط. يمتد هدف الجهاز إلى الاستخدام السريري ومراقبة نقطة الرعاية مع احتمال تكييفه لمراقبة قابلة للارتداء.
تشرح تانيا هاتر من كلية كوكريل للهندسة في جامعة تكساس أن المراقبة اللحظية للجلوكوز واللاكتات والإيثانول أساسية لفهم الحالة الأيضية وتوجيه العلاج في وحدات العناية الحرجة. يصنع المسبار من ألياف هاليد الفضة داخل أنبوب PEEK، ويغلف أحد الألياف بالذهب ليعمل كالمرآة بينما يميل الآخر لتوصيل وجمع الضوء. يحمي غشاء شبه نافذ منطقة الاستشعار من ملامسة الأنسجة والمركبات الكبيرة مثل البروتينات، مما يقلل التداخل في الإشارة.
يتصل المسبار بليزر الشلال الكمي (QCL) الذي يوفر ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة؛ تمتص كل جزيئة عند أطوال موجية محددة فتعطي بصمة طيفية، وتتناسب شدة الامتصاص مع التركيز. بالمقارنة، تعتمد الطرق الحالية مثل الميكرو دياليسس على جمع عينات سائلة وتحليلها خارجياً، ما يؤخر الحصول على النتائج ويعيق الاستجابة السريعة في الأزمات الأيضية. قدمت Discovery to Impact طلب براءة اختراع للابتكار ويمكن ترخيصه لشركاء صناعيين. المصدر: UT Austin.
كلمات صعبة
- مسبار — أداة رفيعة لفحص داخل الجسم أو المواد
- مؤشر — مقياس يقيس حالة جسم أو عملية حيويةمؤشرات
- غشاء شبه نافذ — طبقة تسمح بمرور جزيئات صغيرة فقط
- امتصاص — أخذ الضوء أو الطاقة داخل مادةالامتصاص
- بصمة طيفية — نمط امتصاص ضوئي يميّز مادة
- قابل — يمكن ارتداؤه على الجسم لاستخدام مستمرقابلة للارتداء
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف قد يغير قياس عدة مؤشرات حيوية لحظياً رعاية المرضى في وحدات العناية الحرجة؟ اذكر أسباباً قصيرة.
- ما الفوائد والتحديات المحتملة عند تحويل المسبار إلى نظام قابل للارتداء؟
- ما الآثار الممكنة لترخيص الابتكار لشركاء صناعيين على توفر الجهاز وتكلفته؟