تشهد الرعاية الصحية العالمية والفردية تغيرات كبيرة من خلال مجموعة متنوعة من التقنيات المبتكرة والتي تم تقديمها خلال 2024. وتتنوع هذه التقنيات ما بين الأجهزة القابلة للارتداء، وأدوات التشخيص السريعة والأكثر دقة.

وفي هذا التقرير الذي أعده باحثون من جامعة واترلو، نعرض مجموعة من أهم الابتكارات الصحية في عام 2024:

تخصيص الطب بالذكاء الاصطناعي

تم تطوير برنامج غراف نوفو GraphNovo بواسطة الباحث المرشح لدرجة الدكتوراه زيبيانغ ماو والدكتور مينغ لي، وهو برنامج تعلُّم آلي يعمل على تعزيز تحليل الخلايا من أجل فهم أكثر دقة لتسلسلات الببتيد.

وتعد الببتيدات، التي تضاهي الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي، ضرورية لتعرف الجهاز المناعي على الخلايا غير المنتظمة.

ويعمل برنامج غراف نوفو على تحسين الدقة باستخدام التعلم الآلي لسد الفجوات في التسلسل، وهو أمر صعب بشكل خاص بالنسبة للأمراض الجديدة أو الخلايا السرطانية.

ويتوقع ماو ولي تطبيقات عملية في مجالات مثل علاج السرطان وتطوير اللقاح، ما يسلط الضوء على إمكاناتها في السيناريوهات الطبية في العالم الحقيقي.

رقعة السكري

تعمل الدكتورة ماهلا بودينيه، أستاذة ومديرة مختبر أيديتون، على تطوير رقعة يمكن ارتداؤها على شكل مربع بحجم سنتيمتر واحد للمصابين بداء السكري من النوع الأول.

توفر الرقعة المزودة بإبر دقيقة مرنة مراقبة غير مؤلمة، وغير جراحية، في الوقت الفعلي لمستويات الغلوكوز والكيتون في السائل الخلالي.

ويتواصل الجهاز القابل للاستخدام مرة واحدة، والذي يتم ارتداؤه لمدة أسبوع أو أسبوعين، مع الهواتف الذكية عبر البلوتوث، فينبه المستخدمين ومقدمي الرعاية الصحية إلى التغييرات الحرجة في مستويات الغلوكوز.

ويتم تقديم هذا الحل المبتكر بأسعار معقولة، ويتوقع أن يحدث ثورة في مراقبة مرض السكري تمنع المضاعفات المهددة للحياة.

تجديد العضلات التالفة

قدمت شركة Evolved.Bio التي أسسها علي رضا شاهين وجون كابوتشيتي، طريقة مبتكرة لتجديد أنسجة العضلات التالفة، ما يوفر أملًا جديداً لمن يعانون من إصابات عضلية كبيرة.

وعلى عكس الأساليب التكنولوجية الحيوية الأخرى التي تستخدم المواد والخلايا لإنشاء بدائل الأنسجة المزروعة في المختبر، تمكّن تقنية Evolved.Bio الخلايا من إعادة إنشاء مكونات وبنية الأنسجة السليمة خارج الجسم.

ويقلل هذا النهج من خطر إدراك الجسم للأنسجة كأجسام غريبة بمجرد زرعها.

طريقة جديدة لفحص سرطان الثدي

يعمل الدكتور عمر الرماحي، أستاذ الهندسة الكهربائية والحاسوبية، وفريقه على تطوير طريقة مبتكرة وغير جراحية وغير مكلفة للكشف المبكر عن سرطان الثدي، والتي قد تتجاوز أدوات التشخيص الحالية مثل تصوير الثدي بالأشعة السينية.

ابتكر الفريق جهازاً تشخيصياً يستخدم طاقة كهرومغناطيسية منخفضة التردد، تنبعث من هوائي مشابه لهوائي الهاتف الذكي.

وتستخدم هذه التقنية، التي تعمل في دقيقتين فقط، وهي أكثر أماناً من الأشعة السينية، الذكاء الاصطناعي لتفسير الصور وتحديد حجم الورم وموقعه حتى في أنسجة الثدي الكثيفة. وقد أظهرت الاختبارات الناجحة نتائج واعدة، ويهدف الباحثون إلى تأمين التمويل للتجارب البشرية، وتصور أداة تشخيصية يمكن الوصول إليها عالمياً ومريحة.

غرسات العمود الفقري

شارك الدكتور ستيوارت ماكلاتشلين، أستاذ الهندسة الميكانيكية والميكاترونيك، وطالب الهندسة جوناه لينواند في تأسيس Pliantech لتطوير غرسة العمود الفقري تهدف إلى تعزيز حركة الرقبة وتقليل المضاعفات الناجمة عن جراحات استبدال الديسك الاصطناعي.

وابتكر الفريق جهازاً مرناً من التيتانيوم باستخدام آليات متوافقة مع التصميم الحيوي والطباعة ثلاثية الأبعاد.

وتحاكي الغرسة الحركة الطبيعية للعمود الفقري، وتعالج التحديات الميكانيكية الحيوية في أقراص الديسك الاصطناعية الموجودة.

ويجلس جهاز Pliantech بين الفقرات، ما يوفر حركة محكومة لمنع المضاعفات وتحسين نتائج المرضى.

سماعات رأس للصحة العقلية

طورت Roga جهازاً صحياً عقلياً يمكن ارتداؤه يهدف إلى تخفيف التوتر لمن لا يستطيعون تحمل تكاليف العلاج أو يواجهون قيوداً مع الأدوية.

يحفز الجهاز، الذي يتم ارتداؤه مثل سماعات الرأس، العصب الطرفي خلف كل أذن، ما يقلل من القلق والتأمل.

ومقترناً بتطبيق يتميز بالتأملات الموجهة بالذكاء الاصطناعي، يعتمد التحفيز غير الجراحي من Roga على عقود من البحث.

وقد أظهر الجهاز نتائج جيدة في تقليل أعراض التوتر، وقام بتطويره الدكتورة أليسون سميث وإيمي ليبنديكر، اللذان عانيا شخصياً من اضطرابات القلق.