"روبوتات" بحجم حبة الأرز لتفتيت حصوات الكلى

باحثون في كندا يطورون روبوتات صغيرة ومرنة، بحجم حبة الأرز تقريباً (أو سنتيمتر واحد)، مصممة لاستهداف وتفتيت حصوات الكلى داخل المسالك البولية.

  • "روبوتات" بحجم حبة الأرز لتفتيت حصوات الكلى

يعمل فريق بحثي دولي بقيادة "جامعة واترلو"  في كندا على تطوير تقنية لإذابة حصى الكلى المؤلمة في المسالك البولية باستخدام روبوتات دقيقة.

وتعتمد هذه التقنية الجديدة، التي تم اختبارها على نموذج ثلاثي الأبعاد مطبوع بالحجم الطبيعي، على شرائح رفيعة تشبه المعكرونة مزودة بمغناطيسات، يمكن تحريكها ووضعها بالقرب من حصى حمض اليوريك في الكلى بواسطة ذراع روبوتية يتحكم بها الأطباء.

وطوّر الباحثون روبوتات صغيرة ومرنة، بحجم حبة الأرز تقريباً (أو سنتيمتر واحد)، مصممة لاستهداف وتفتيت حصوات الكلى داخل المسالك البولية.

توجيه إلى مكان الحصوة

وهذه الروبوتات عبارة عن شرائط هيدروجيل ناعمة تحتوي على مغناطيسات صغيرة وإنزيم يسمى "اليورياز". يتم توجيهها إلى مكان الحصوة باستخدام مجال مغناطيسي خارجي (ذراع روبوتية).

يبلغ طول الشرائط الروبوتية المرنة والناعمة حوالى سنتيمتر واحد، وتحتوي على إنزيم يُسمى اليورياز. بمجرد وضعها في مكانها، يُقلل اليورياز من حموضة البول المحيط، ما يُذيب الحصى حتى تصبح صغيرة بما يكفي لتخرج بشكل طبيعي في غضون أيام قليلة.

مرحلة اختبار وتجارب

وعند الوصول إلى الحصوة، يقوم الإنزيم بتقليل حموضة البول المحيط، ما يؤدي إلى إذابة الحصوات (خاصة حصوات حمض اليوريك) بمرور الوقت حتى تصبح صغيرة بما يكفي لتخرج بشكل طبيعي.
ولا تزال التكنولوجيا في مرحلة البحث والاختبار، بحيث تم اختبارها بنجاح في نماذج ثلاثية الأبعاد للمسالك البولية البشرية وفي بيئات معملية.

أما الخطوات التالية فتشمل تجارب على الحيوانات ثم تجارب سريرية على البشر، بهدف تقديم بديل غير جراحي وأقل إيلاماً لعلاج حصوات الكلى، ما يقلل من الحاجة إلى الجراحة أو تفتيت الحصوات بالموجات الصادمة.

وضمّ فريق البحث في جامعة واترلو أيضاً الدكتور ألفريد يو، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب، والدكتور مير بهراد خميس، أستاذ الهندسة الميكانيكية وهندسة الميكاترونيات.

وشمل المتعاونون الدوليون باحثون وأطباء من جامعات ومستشفيات في إسبانيا وألمانيا.

اقرأ أيضاً: هل يتحكم الذكاء الاصطناعي بمجال الطب مستقبلاً؟

ونُشرت مؤخراً ورقة بحثية حول هذا العمل، بعنوان "إذابة حصى الكلى بواسطة روبوتات مغناطيسية ناعمة مصغّرة محمّلة بالإنزيمات، لا تحتاج إلى أسلاك"، في مجلة "مواد الرعاية الصحية المتقدمة".