تُشَخَّص العديد من حالات الأمعاء عادةً باستخدام إجراءات جراحية غير مريحة، إلا إن هناك تكنولوجيات جديدة تهدف إلى إتاحة تشخيصات دقيقة أكثر بساطة ومن دون كل ذلك العناء.

تؤدي أمعاؤنا وظائف هامة عديدة تساهم في الصحة العامة، وتتمثل إحداها في السماح للماء والعناصر الغذائية بالمرور في مجرى الدم. تُعَد الأمعاء شبه مُنفِذة للسماح بأداء هذه الوظيفة، إلا إن بعضها أكثر نفاذية من الآخر، وهو ما يعقد الأمور للجسم.

تخيل أنبوبًا طويلًا بتركيبات ضئيلة الحجم كقوالب القرميد المتراصة مع بعضها البعض، وتوجد بين هذه القوالب، أو الخلايا، فراغات مغلقة باستخدام “صمغ” يسمى الوصلات المُحكَمَة، والتي تتيح المرور للعناصر الغذائية الجيدة وتمنع مرور العناصر السيئة. وعندما تلتهب الأمعاء، يضعف هذا “الصمغ”، فيتيح المرور لأشياء لم يكن ينبغي لها ذلك.

يجري فحص قوة “الصمغ” غالبًا بجراحات المناظير، وهي فحوص غير مريحة ولا يمكنها الوصول إلى كافة مكونات الجهاز الهضمي أو قياس مستويات النفاذية. لذا، يمكن أن تكون نتائج هذه الفحوص غير حاسمة.

ولكن لم يعد الأمر كذلك.

تناقش دراسة منشورة مؤخرًا في مجلة “مايكروسيستمز أند نانوانجينيرينغ” المهتمة بشؤون الهندسة النانوية جهازًا قابلًا للبلع وقادرًا على الرصد المستمر للحواجز الظهارية داخل الجهاز الهضمي.

وقد استخدم الفريق البحثي الذي أجرى هذه الدراسة من جامعة ميريلاند نماذج من أنسجة حيوانية للتحقق من صحة النتائج ورصد كيفية تحرك الكهرباء (المعاوقة البيولوجية) خلال بطانة الأمعاء، وهو ما يتيح اكتشاف الفجوات في الوصلات المُحكَمَة.

ويمكن أن يكون اكتشاف هذه الفجوات بمثابة إشارات مبكرة إلى أمراض كمتلازمة “كرون” والتهاب القولون التقرحي، والتي يمكن لتشخيصها مبكرًا أن يحدد مستويات الحدة والسرعة في انتشارها.

ويُعَد “كرون” داءً التهابيًا مزمنًا يصيب الجهاز الهضمي، وإن كان من غير المُحتَمَل أن يسبب الوفاة، إلا إنه قد يؤدي إلى مشاكل أخرى تهدد الحياة كالالتهابات الحادة وسرطان القولون والمستقيم.

CAPTION: تنظير هضمي علوي IMAGE: Shutterstock

ويمكن أن يؤدي التشخيص المتأخر أيضًا إلى تلف في الأمعاء كالثقوب أو الإنسدادات التي تتطلب جراحة لعلاجها. وتحدث أعراض أقل خطورة والتي تشمل آلام المعدة والإسهال الحاد وفقدان الوزن وسوء التغذية والإعياء.

يتراوح عدد المصابين بهذا الداء دون علاج في الولايات المتحدة الأميركية ما بين 6 إلى 8 ملايين نسمة، ما يعني أن الاكتشاف والعلاج المبكرَين يمكنهما أن يخففا كثيرًا من الأذى الجسدي والآلام والمضاعفات الخطرة على الحياة، فضلًا عن إمكانية المساهمة أيضًا في فترات من خمود الأعراض.

ويقول أعضاء الفريق البحثي أنه لحين تطوير هذا الجهاز الجديد، يمكن اكتشاف حالات التمدد في الوصلات المُحكَمَة في المريء فقط، لأن الأقطاب الكهربائية بحاجة إلى توصيلها خارجيًا. لذا، “يوجد نقص في قواعد البيانات المتماثلة من الأمعاء الدقيقة أو الغليظة”.

ولكن لن يبقى الحال كذلك مع ظهور التكنولوجيا اللاسلكية المدعومة بخاصية البلوتوث.

وقد لا تكفي الرؤية فقط للتشخيص الشامل. لذا، ترصد الكبسولات قياسات كدرجة الحرارة والحركة الذاتية وتتيح البيانات المستمرة في الزمن الفعلي والتي تُعَد ضرورية ليس للتشخيص فحسب، بل وأيضًا للتعديلات والتدخلات في الخطط العلاجية.

ويتعين أن تكون البيانات بالغة الدقة، وهو أمر معقد في ظل كل الالتواءات والانعطافات في شكل الأمعاء. لذا، ينبغي أن تراعي تصاميم الكبسولات حساسية نظام الاستشعار.

ويقول الباحثون: “يعني هذا العمل البحثي تقدمًا هائلًا في استخدام نظام الاستشعار غير الجراحي بالمعاوقة البيولوجية كأداة تشخيصية في تكنولوجيا الأجهزة القابلة للبلع وتحديد الأمعاء التي تعاني من التسرب”.

إقرأ المزيد حول هذا الموضوع: غزو الروبوت لغرف العمليات