طوّر فريق بحثي دولي بقيادة جامعة واترلو في كندا تقنية مبتكرة تعتمد على روبوتات طبية دقيقة ومرنة لتفتيت حصوات الكلى المؤلمة في الجهاز البولي دون الحاجة إلى تدخل جراحي، وقد نُشرت نتائج هذا البحث في مجلة Advanced Healthcare Materials العلمية.
كيف تعمل التقنية الجديدة؟
التجارب الأولية، التي أُجريت باستخدام نموذج ثلاثي الأبعاد بالحجم الطبيعي للجهاز البولي، كشفت عن استخدام شرائط رفيعة ومرنة، تشبه المعكرونة الإسباجيتي، بطول سنتيمتر واحد تقريبا ومزوّدة بمغناطيس، يتم توجيه هذه الشرائط عبر قسطرة فولي إلى المثانة أو الحالب، ثم تحريكها باستخدام ذراع روبوتية تحت إرشاد الأشعة فوق الصوتية للوصول مباشرة إلى حصوات الكلى المكوّنة من حمض اليوريك.
روبوتات طبية دقيقة لتفتيت حصوات الكلى
تحتوي هذه الشرائط على إنزيم اليورياز الذي يعمل على خفض حموضة البول المحيط بالحصى، مما يؤدي إلى تفتيتها تدريجيا حتى تصبح صغيرة بما يكفي ليتم التخلص منها طبيعيا خلال أيام معدودة.
حل لمشكلة طبية مزمنة
تُعَدّ حصوات الكلى ترسّبات صلبة تشبه الصخور الصغيرة، تتكوّن داخل الجهاز البولي، وتصيب نحو 12% من الأشخاص حول العالم، وغالبا ما تتكرر هذه المشكلة، مما يستدعي علاجات طويلة الأمد وأحيانا عمليات جراحية متكررة تزيد من معاناة المرضى وتضغط على أنظمة الرعاية الصحية.
الدكتورة فيرونيكا ماغدانز، أستاذة هندسة تصميم النظم بجامعة واترلو، أوضحت أن العلاجات الحالية لحصوات الكلى المكوّنة من حمض اليوريك بطيئة وغير فعّالة بما يكفي، حيث يُعطى المرضى عادةً مسكنات وأدوية تفتيت عن طريق الفم تستغرق أسابيع أو أشهر لتحقيق نتيجة. وفي الحالات الطارئة، يلجأ الأطباء إلى الجراحة لإزالة الحصى.
فوائد العلاج المبتكر
يرى الباحثون أن هذا النظام العلاجي طفيف التوغل قد يكون مفيدا بشكل خاص للأشخاص الذين يعانون من تكرار تكوّن الحصوات، ولا يتحملون الأدوية الفموية أو لا يمكنهم الخضوع للجراحة بسبب عوامل الخطر مثل الالتهابات المزمنة، ويأمل الفريق البحثي أن يساهم هذا الابتكار في تسريع إذابة الحصوات، وتخفيف الألم، وتمكين المرضى من التخلص منها بسرعة أكبر.
الخطوات القادمة
تتضمن المرحلة التالية من البحث إجراء دراسات على الحيوانات الكبيرة وتحسين نظام التحكم، الذي يعتمد على مغناطيس آلي مُثبت على ذراع روبوتية، إضافةً إلى استخدام تصوير بالأشعة فوق الصوتية في الوقت الحقيقي لتمكين الأطباء من توجيه الروبوتات بدقة إلى موقع الحصوات.
