أعلن فريق من الباحثين في جامعة نيويورك أبوظبي (NYUAD) عن تطوير جهاز دماغي مبتكر قادر على توصيل الأدوية إلى مناطق متعددة من الدماغ بدقة فائقة، هذا الابتكار يحمل اسم SPIRAL، وهو اختصار لعبارة Strategic Precision Infusion for Regional Administration of Liquid أي "الضخ الدقيق الاستراتيجي للتوزيع الإقليمي للسوائل".
الجهاز عبارة عن أنبوب رفيع ومرن صُمّم خصيصاً لإطلاق الدواء في نقاط متعددة داخل الدماغ، مما يتيح الوصول إلى مناطق أكبر وأكثر تعقيداً من الأنسجة العصبية مقارنة بالأدوات التقليدية، مع الحفاظ على صِغر حجم الزرعة وكونها طفيفة التوغل.
دقة غير مسبوقة لعلاج الاضطرابات العصبية
قاد البحث الدكتور خليل رماضي، أستاذ مساعد في الهندسة الحيوية بجامعة نيويورك أبوظبي وجامعة نيويورك تاندر، حيث صرّح قائلاً: "تنتج العديد من الاضطرابات العصبية من مناطق محددة جداً في الدماغ، لكن أدواتنا الحالية لاستهداف تلك المناطق محدودة، يتيح لنا جهاز SPIRAL الوصول إلى عدة مناطق في وقت واحد دون زيادة المخاطر، وهو ما قد يغيّر الطريقة التي نقدم بها العلاجات المستقبلية."
أمان وفعالية مثبتة علمياً
نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Journal of Neural Engineering، حيث أوضحت أن التصميم الفريد للجهاز يسمح بإطلاق الدواء بطريقة محكمة عبر فتحات دقيقة موزعة على هيكله الحلزوني.
استخدم الفريق مزيجاً من النمذجة الحاسوبية المتقدمة والتجارب المخبرية المكثفة لإثبات فعالية الجهاز وسلامته، إذ أظهرت النتائج أن الزرعة لا تسبب مستويات أعلى من الالتهاب مقارنة بالأجهزة التقليدية، مما يجعلها مناسبة للاستخدام الطويل الأمد.
توزيع متوازن وآمن للأدوية داخل الدماغ
أوضحت الباحثة بتول خليفات، مساعدة بحث في NYUAD والمؤلفة المشاركة في الدراسة، أن الجهاز الجديد: "يحل مشكلة رئيسية في الزرعات الدماغية التقليدية التي تطلق الأدوية من نقطة أو نقطتين فقط، بينما يتيح SPIRAL توزيع الأدوية بشكل متساوٍ عبر مناطق أكبر من الدماغ دون المساس بالأمان أو زيادة التوغل."
تطبيقات مستقبلية لعلاج أمراض الدماغ المعقدة
وأضاف الباحث محمود البيه، خريج جامعة نيويورك أبوظبي ومرشح الدكتوراه حالياً في مختبر رماضي:
"عند تقدم أمراض مثل الورم الأرومي الدبقي (Glioblastoma)، يصبح من الضروري توصيل الأدوية مباشرة إلى مناطق واسعة من الدماغ لتجاوز الحاجز الدموي الدماغي، يتيح لنا تصميمنا الحلزوني ذو الفتحات المتساوية تغطية مساحة أكبر من خلال إدخال واحد فقط، ما قد يفتح المجال لتطبيق هذه التقنية في أعضاء صلبة أخرى أيضاً."
نحو جيل جديد من العلاجات العصبية
ينظر العلماء إلى المستقبل بثقة، إذ يمكن تكييف جهاز SPIRAL ليُستخدم في التحفيز الكهربائي أو العلاجات العصبية المتقدمة، مما قد يغير قواعد اللعبة في علاج أمراض مثل الصرع ومرض باركنسون واضطرابات أخرى في الجهاز العصبي.