جراح آلي يتجول في جسم الإنسان ويجري العمليات !

طور مجموعة من العلماء والمهندسين الأستراليين طبيباً آلياً يعمل كجراح يمكنه التجول داخل جسم الإنسان والوصول إلى أي مكان بداخله لإجراء العلاج الطبي اللازم للعضو التالف وذلك من دون الحاجة إلى الجراحة التقليدية.

وقال تقرير نشرته جريدة «دايلي ميل» البريطانية، واطلعت عليه «القدس العربي» إن الروبوت الجديد يمكن أن يدخل إلى جسم الإنسان بشكل طبيعي من دون الحاجة إلى سكين أو جراحة أو إلى فتح أجزاء من الجسم، ومن ثم يقوم بطباعة الخلايا الحية ثلاثية الأبعاد على الأعضاء التالفة.

وصمم فريق جامعة ساوث ويلز في سيدني بأستراليا الذراع الروبوتية المصغرة لتكون «ارتباطاً حيوياً» مباشراً، وهي مصنوعة من الجيلاتين والكولاجين والخلايا البشرية وغيرها من المواد على سطح الأعضاء والأنسجة الداخلية.

ويتميز الجهاز، المعروف باسم «F3DB» برأس دوار شديد القدرة على المناورة يقوم بطباعة «الرابط الحيوي» المتصل بنهاية الذراع، ويمكن التحكم فيه جميعاً خارجياً.

وقال فريق البحث إنه يجري مزيداً من التطوير، وربما في غضون خمس إلى سبع سنوات، يمكن استخدام التكنولوجيا من قبل المتخصصين الطبيين للوصول إلى المناطق التي يصعب الوصول إليها داخل الجسم عبر شقوق جلدية صغيرة أو فتحات طبيعية.

وقال الباحث الرئيسي الدكتور ثان نهو دو في بيان: «تتطلب تقنيات الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد الحالية صنع مواد حيوية خارج الجسم وغرسها في شخص، ما يتطلب عادة جراحة مفتوحة واسعة النطاق مما يزيد من مخاطر الإصابة».

وأضاف: «تعني الطابعة الحيوية ثلاثية الأبعاد المرنة الخاصة بنا أن المواد الحيوية يمكن توصيلها مباشرة إلى الأنسجة أو الأعضاء المستهدفة من خلال نهج طفيف التوغل».

ويوفر هذا النظام إمكانية إعادة البناء الدقيقة للجروح ثلاثية الأبعاد داخل الجسم، مثل إصابات جدار المعدة أو التلف والأمراض داخل القولون.

ويتميز الروبوت برأس طباعة ثلاثي المحاور مثبت على طرف ذراع آلي ناعم، والذي يتكون من عضلات صناعية ناعمة للسماح للذراع بالتحرك في ثلاثة اتجاهات، على غرار طابعات سطح المكتب ثلاثية الأبعاد.

وتم تصميم الجهاز أيضاً بمكونات هيدروليكية، مما يسمح للذراع بالثني واللف.

ويمكن تخصيص الذراع بأي طول، ويتم ضبط صلابته بدقة باستخدام أنواع مختلفة من الأنابيب والأقمشة المرنة. كما يمكن برمجة فوهة الطباعة لطباعة الأشكال المحددة مسبقًا أو تشغيلها يدويًا حيث تتطلب الطباعة الحيوية المعقدة أو غير المحددة.

وبالإضافة إلى ذلك، استخدم الفريق وحدة تحكم قائمة على التعلم الآلي، والتي يمكن أن تساعد في عملية الطباعة.
ولإثبات جدوى التكنولوجيا بشكل أكبر، اختبر فريق جامعة نيو ساوث ويلز صلاحية الخلية للمواد الحيوية الحية بعد طباعتها عبر نظامهم.

وأظهرت التجارب أن الخلايا لم تتأثر بالعملية، ومعظمها لا يزال على قيد الحياة بعد الطباعة. ونمت الخلايا خلال الأيام السبعة التالية، مع ملاحظة أربعة أضعاف عدد الخلايا بعد أسبوع من الطباعة.
وأظهر المهندسون أيضًا كيف يمكن لجهاز F3DB أداء وظائف مختلفة كأداة جراحية بالمنظار شاملة.
ووفقاً للفريق البحثي فسوف يكون هذا مثالياً لإزالة بعض أنواع السرطان، وخاصة سرطان القولون والمستقيم، وهو الذي يعتبر ثالث أكثر وفيات السرطان شيوعاً في جميع أنحاء العالم.
ويمكن استخدام فوهة رأس الطباعة F3DB كمشرط كهربائي حتى العلامة الأولى ثم قطع الآفات السرطانية، كما يمكن أيضاً توجيه الماء عبر الفوهة لتنظيف أي دم وأنسجة زائدة من الموقع في وقت واحد.
وفي الوقت نفسه، يمكن تعزيز الشفاء الأسرع من خلال الطباعة الفورية ثلاثية الأبعاد للمواد الحيوية مباشرةً أثناء بقاء الذراع الآلية في مكانها.

ويخطط الباحثون أيضًا لتطبيق ميزات إضافية، مثل الكاميرا المدمجة ونظام المسح في الوقت الحقيقي لإعادة بناء التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد للأنسجة المتحركة داخل الجسم.

وكالات

مقالات ذات صلة