جهاز استشعار لاسلكي للجلد يُتيح تتبع اضطرابات الأنسجة الرخوة باستمرار من المنزل
جهاز استشعار لاسلكي للجلد يُتيح تتبع اضطرابات الأنسجة الرخوة باستمرار من المنزل
إعداد: أ.د. طلال علي زارع
طور علماء من جامعة نورث وسترن جهاز استشعار لاسلكي مبتكرًا يُمكنه مراقبة مرونة الجلد باستمرار لدى المرضى الذين يعانون من اضطرابات الأنسجة الرخوة، بما في ذلك الوذمة اللمفاوية وتصلب الجلد، مما يُسهم في الكشف المبكر عن المرض وتحسين استراتيجيات الرعاية، كما هو مُفصّل في دراسة نُشرت في مجلة ساينس أدفانسز.
يُمكن لجهاز الاستشعار، الذي يُوضع مباشرةً على جلد المريض، قياس مرونة أنسجة المريض، ثم إرسال بيانات حيوية حول تطور المرض لاسلكيًا، مما يُتيح لمقدم الرعاية الصحية الوصول إلى هذه البيانات عن بُعد من منزل المريض، وربما يُغني عن الحاجة إلى الفحص السريري المباشر.
"إنّ الميزة الرائعة لهذا المستشعر هي صغر حجمه، وإمكانية استخدامه المنزلي الهائلة، وبالنسبة للمرضى الذين يدركون أنهم مُعرّضون للخطر ويعلمون أنهم بحاجة إلى مراقبة مستمرة للكشف عن حالتهم، فإنّ هذا الجهاز سيوفر لهم وحدة منزلية ممتازة قادرة على إرسال البيانات مباشرةً إلى طبيبهم. هذا هو هدفنا"، هذا ما قالته آن ماري فلوريس، أخصائية العلاج الطبيعي، الحاصلة على ماجستير في العلاج الطبيعي، ودكتوراه، وشهادة أخصائي معتمد في علاج اللمف، وزميلة الأكاديمية الأمريكية للعلاج الطبيعي، والأستاذة المشاركة في قسم العلاج الطبيعي وعلوم الحركة البشرية والعلوم الاجتماعية الطبية في قسم علوم التطبيق، والمؤلفة المشاركة في الدراسة.
حدود المراقبة الحالية
تشمل أساليب التشخيص الحالية للوذمة اللمفية - وهي تورم مزمن في الأنسجة ناتج عن تلف الأوعية اللمفية بسبب العدوى أو علاج السرطان أو، في بعض الحالات، الطفرات الجينية - قياس حجم الجزء المصاب من الجسم، والسائل خارج الخلوي باستخدام مطيافية المعاوقة الحيوية أو ثابت العزل الكهربائي للأنسجة، بالإضافة إلى فحص سريري شامل. لا يوجد علاج شافٍ للوذمة اللمفية، والمراقبة المستمرة ضرورية للحد من تطور المرض ومنع العدوى.
لا يوجد علاج نهائي للوذمة اللمفية، والمراقبة المستمرة ضرورية للحد من تفاقم المرض ومنع العدوى. يُقاس تصلب الجلد الناتج عن الوذمة اللمفية باختبار الضغط (الضغط على المنطقة المتورمة لقياس تراكم السوائل)، أو اختبار شفط الجلد، أو التصوير المرن. ورغم فعالية هذه التقنيات، إلا أنها تتطلب أجهزة ضخمة وفحصًا سريريًا يدويًا، كما تقل حساسيتها مع تفاقم الوذمة اللمفية.
كيف يعمل الجهاز؟
يتميز الجهاز الجديد، الذي يستخدم تقنية طُوّرت في مختبر الدكتور جون روجرز، أستاذ علوم وهندسة المواد، والهندسة الطبية الحيوية، وجراحة الأعصاب، بمرونته وإمكانية وضعه مباشرةً على جلد المريض في مختلف أنحاء الجسم.
يُصدر الجهاز اهتزازات عبر مقياس تسارع، ومن خلال هذه الاهتزازات، يجمع معلومات حول تصلب الجلد ومرونته ومقاومته للضغط. ويمكن بعد ذلك نقل هذه البيانات لاسلكيًا من الجهاز إلى مقدم الرعاية الصحية للمريض.
قال الدكتور مين-سيونغ جو، زميل ما بعد الدكتوراه في مختبر روجرز والمؤلف الرئيسي للدراسة: "يستطيع الجهاز نقل البيانات لاسلكيًا، ومن ثم يمكننا تحليل سعة الاهتزاز وتردده مباشرةً لمعرفة قيمة معامل مرونة الجلد".
قراءات أعمق، تمييز أدق
كما تم التحقق من صحة الجهاز على مرضى يعانون من الوذمة اللمفية المرتبطة بالسرطان وتصلب الجلد الجهازي، وهو اضطراب مناعي ذاتي نادر يتسبب فيه فرط إنتاج الكولاجين في زيادة سماكة بقع الجلد بشكل غير طبيعي.
في كلتا الدراستين، وجد الباحثون أن مساحة التلامس الأكبر للجهاز مكّنت من مراقبة الأنسجة بشكل أعمق، مما حسّن التقييم الشامل لشدة المرض وتطوره. كما أظهر الجهاز ارتباطًا أقوى من الأجهزة السريرية المتوفرة تجاريًا والتي تستخدم المعاوقة الحيوية وثابت العزل الكهربائي للأنسجة للكشف عن الوذمة اللمفية في مراحلها المبكرة.
على عكس الطرق الأخرى، وخاصة مطيافية المعاوقة الحيوية، كان الجهاز حساسًا بما يكفي للتمييز بين ثلاث مراحل مختلفة من الوذمة اللمفية. وجد الباحثون أيضًا أن مساحة التلامس الأكبر للجهاز حسّنت قياس صلابة الجلد أثناء حركة العضلات واسترخائها لدى المرضى.
نحو متابعة منزلية
بينما يتطلب تشخيص الوذمة اللمفية وتحديد مرحلتها خبرة سريرية، فإن الجهاز الجديد سيتيح للمرضى ومقدمي الرعاية الصحية مراقبة تطور المرض لدى المريض وهو في منزله، مما يُحسّن الكشف المبكر وسهولة الوصول والرعاية الشاملة، وفقًا للباحثين.
وقال فلوريس، مدير إعادة تأهيل مرضى السرطان في معهد رعاية الناجين من السرطان التابع لمركز روبرت إتش. لوري الشامل للسرطان بجامعة نورث وسترن: "تتمثل خطواتنا التالية في دراسة كيفية جعل هذه المتابعة منزلية بالكامل، ومدى التزام المرضى بمتابعة الوذمة اللمفية، والاستماع إلى ما يرغب مقدمو الرعاية الصحية في معرفته".
الصحة والحياة
إعداد: أ.د. طلال علي زارع
طور علماء من جامعة نورث وسترن جهاز استشعار لاسلكي مبتكرًا يُمكنه مراقبة مرونة الجلد باستمرار لدى المرضى الذين يعانون من اضطرابات الأنسجة الرخوة، بما في ذلك الوذمة اللمفاوية وتصلب الجلد، مما يُسهم في الكشف المبكر عن المرض وتحسين استراتيجيات الرعاية، كما هو مُفصّل في دراسة نُشرت في مجلة ساينس أدفانسز.
يُمكن لجهاز الاستشعار، الذي يُوضع مباشرةً على جلد المريض، قياس مرونة أنسجة المريض، ثم إرسال بيانات حيوية حول تطور المرض لاسلكيًا، مما يُتيح لمقدم الرعاية الصحية الوصول إلى هذه البيانات عن بُعد من منزل المريض، وربما يُغني عن الحاجة إلى الفحص السريري المباشر.
"إنّ الميزة الرائعة لهذا المستشعر هي صغر حجمه، وإمكانية استخدامه المنزلي الهائلة، وبالنسبة للمرضى الذين يدركون أنهم مُعرّضون للخطر ويعلمون أنهم بحاجة إلى مراقبة مستمرة للكشف عن حالتهم، فإنّ هذا الجهاز سيوفر لهم وحدة منزلية ممتازة قادرة على إرسال البيانات مباشرةً إلى طبيبهم. هذا هو هدفنا"، هذا ما قالته آن ماري فلوريس، أخصائية العلاج الطبيعي، الحاصلة على ماجستير في العلاج الطبيعي، ودكتوراه، وشهادة أخصائي معتمد في علاج اللمف، وزميلة الأكاديمية الأمريكية للعلاج الطبيعي، والأستاذة المشاركة في قسم العلاج الطبيعي وعلوم الحركة البشرية والعلوم الاجتماعية الطبية في قسم علوم التطبيق، والمؤلفة المشاركة في الدراسة.
حدود المراقبة الحالية
تشمل أساليب التشخيص الحالية للوذمة اللمفية - وهي تورم مزمن في الأنسجة ناتج عن تلف الأوعية اللمفية بسبب العدوى أو علاج السرطان أو، في بعض الحالات، الطفرات الجينية - قياس حجم الجزء المصاب من الجسم، والسائل خارج الخلوي باستخدام مطيافية المعاوقة الحيوية أو ثابت العزل الكهربائي للأنسجة، بالإضافة إلى فحص سريري شامل. لا يوجد علاج شافٍ للوذمة اللمفية، والمراقبة المستمرة ضرورية للحد من تطور المرض ومنع العدوى.
لا يوجد علاج نهائي للوذمة اللمفية، والمراقبة المستمرة ضرورية للحد من تفاقم المرض ومنع العدوى. يُقاس تصلب الجلد الناتج عن الوذمة اللمفية باختبار الضغط (الضغط على المنطقة المتورمة لقياس تراكم السوائل)، أو اختبار شفط الجلد، أو التصوير المرن. ورغم فعالية هذه التقنيات، إلا أنها تتطلب أجهزة ضخمة وفحصًا سريريًا يدويًا، كما تقل حساسيتها مع تفاقم الوذمة اللمفية.
كيف يعمل الجهاز؟
يتميز الجهاز الجديد، الذي يستخدم تقنية طُوّرت في مختبر الدكتور جون روجرز، أستاذ علوم وهندسة المواد، والهندسة الطبية الحيوية، وجراحة الأعصاب، بمرونته وإمكانية وضعه مباشرةً على جلد المريض في مختلف أنحاء الجسم.
يُصدر الجهاز اهتزازات عبر مقياس تسارع، ومن خلال هذه الاهتزازات، يجمع معلومات حول تصلب الجلد ومرونته ومقاومته للضغط. ويمكن بعد ذلك نقل هذه البيانات لاسلكيًا من الجهاز إلى مقدم الرعاية الصحية للمريض.
قال الدكتور مين-سيونغ جو، زميل ما بعد الدكتوراه في مختبر روجرز والمؤلف الرئيسي للدراسة: "يستطيع الجهاز نقل البيانات لاسلكيًا، ومن ثم يمكننا تحليل سعة الاهتزاز وتردده مباشرةً لمعرفة قيمة معامل مرونة الجلد".
قراءات أعمق، تمييز أدق
كما تم التحقق من صحة الجهاز على مرضى يعانون من الوذمة اللمفية المرتبطة بالسرطان وتصلب الجلد الجهازي، وهو اضطراب مناعي ذاتي نادر يتسبب فيه فرط إنتاج الكولاجين في زيادة سماكة بقع الجلد بشكل غير طبيعي.
في كلتا الدراستين، وجد الباحثون أن مساحة التلامس الأكبر للجهاز مكّنت من مراقبة الأنسجة بشكل أعمق، مما حسّن التقييم الشامل لشدة المرض وتطوره. كما أظهر الجهاز ارتباطًا أقوى من الأجهزة السريرية المتوفرة تجاريًا والتي تستخدم المعاوقة الحيوية وثابت العزل الكهربائي للأنسجة للكشف عن الوذمة اللمفية في مراحلها المبكرة.
على عكس الطرق الأخرى، وخاصة مطيافية المعاوقة الحيوية، كان الجهاز حساسًا بما يكفي للتمييز بين ثلاث مراحل مختلفة من الوذمة اللمفية. وجد الباحثون أيضًا أن مساحة التلامس الأكبر للجهاز حسّنت قياس صلابة الجلد أثناء حركة العضلات واسترخائها لدى المرضى.
نحو متابعة منزلية
بينما يتطلب تشخيص الوذمة اللمفية وتحديد مرحلتها خبرة سريرية، فإن الجهاز الجديد سيتيح للمرضى ومقدمي الرعاية الصحية مراقبة تطور المرض لدى المريض وهو في منزله، مما يُحسّن الكشف المبكر وسهولة الوصول والرعاية الشاملة، وفقًا للباحثين.
وقال فلوريس، مدير إعادة تأهيل مرضى السرطان في معهد رعاية الناجين من السرطان التابع لمركز روبرت إتش. لوري الشامل للسرطان بجامعة نورث وسترن: "تتمثل خطواتنا التالية في دراسة كيفية جعل هذه المتابعة منزلية بالكامل، ومدى التزام المرضى بمتابعة الوذمة اللمفية، والاستماع إلى ما يرغب مقدمو الرعاية الصحية في معرفته".
الصحة والحياة