من خلال جهاز لاسلكي مرن يثبت على صدر المريض، يمكن التحكم بجهاز تنظيم ضربات قلب فائق الصغر، طوره فريق من المهندسين في جامعة «نورث ويسترن» الأمريكية كبديل للأجهزة التقليدية التي تتطلب الكثير من التدخل الطبي، ما يجعله مثالياً للأطفال الرضع الذين يعانون من عيوب خلقية في القلب.
ابتكار جديد لعلاج العيوب الخلقية للقلب
يستخدم الجهاز الذي لا يتعدى حجمه حبة الأرز ضوء الأشعة تحت الحمراء لاختراق الجسم بأمان بهدف مراقبة نبضات القلب، ويمكن حقنه عبر محقنة قابلة للذوبان دون الحاجة إلى تدخل جراحي، كما يتميز هذا الجهاز بقدرته على تنظيم ضربات القلب بشكل مؤقت، وفقاً لموقع «northwestern now».
وعند اكتشاف أي اضطراب في نبضات القلب، يصدر الجهاز نبضة ضوئية تخترق الجلد لتنظيم ضربات القلب، مما يساعد على استعادة الإيقاع القلبي الطبيعي تلقائيًا بكفاءة عالية دون الحاجة إلى أسلاك أو بطاريات تقليدية.
الجهاز الجديد مقارنةً بالأجهزة التقليديةجهاز تنظيم ضربات قلب فائق الصغر
من أبرز التحديات التي واجهت الفريق، هو تصغير حجم الجهاز لذلك قاموا بإعادة تصميم نظام الطاقة فاستبدلوا البطارية التقليدية بخلية فولتية صغيرة تولد الكهرباء عبر تفاعل كيميائي بين قطبين معدنيين مختلفين مع السوائل الحيوية في الجسم، مما يجعل الجهاز صغيرًا للغاية وقابلاً للذوبان بعد أداء مهمته، دون الحاجة إلى جراحة إضافية لإزالته.
وقال جون أ. روجرز، رائد الإلكترونيات الحيوية في جامعة «نورث ويسترن» وقائد فريق التطوير، إنه لدى زرع الجهاز تعمل السوائل في الجسم كإلكتروليت موصل للتيار، مما يسمح له بإنتاج النبضات الكهربائية اللازمة لتحفيز القلب، موضحًا أن الهدف الأساسي للابتكار كان الأطفال، حيث يولد حوالي 1% منهم بعيوب خلقية في القلب.
وأضاف: «بفضل حجمه الصغير، يمكن زرع عدة أجهزة في مواقع مختلفة حول القلب وتشغيلها بشكل مستقل عبر ألوان ضوئية مختلفة، مما يتيح علاج اضطرابات نظم القلب المتنوعة، وتحمل هذه التقنية إمكانيات واسعة في مجالات الطب الحيوي، مثل تسريع التئام الأعصاب والعظام وعلاج الجروح وتخفيف الألم».
