29 يونيو 2026 20:44 مساء
|
آخر تحديث:
29 يونيو 20:46 2026
الخلاصة
باحثو هانيانغ طوروا رقعة بإبر دقيقة تُغيّر شكلها بحرارة الجسم وذكاء اصطناعي، تُسرّع شفاء جروح السكري مع تجديد ومضاد بكتيريا
طوّر باحثون في جامعة هانيانغ في كوريا الجنوبية، رقعة طبية مبتكرة تعتمد على إبر دقيقة موجهة بالذكاء الاصطناعي، قادرة على تغيير شكلها تلقائياً عند درجة حرارة الجسم، بهدف تعزيز التئام الجروح المزمنة لدى مرضى السكري.
ويعتمد الجهاز على دمج تقنيات الطباعة رباعية الأبعاد، والمحاكاة الحيوية، وتقنيات النانو للحمض النووي، إضافة إلى هندسة الأسطح، لتوفير علاج تجديدي فعال مع خصائص مضادة للبكتيريا.
واستوحى الفريق البحثي تصميم الرقعة من نبات «الدروسيرا كابينسيس اللاحم»، المعروف بقدرته على اصطياد الفرائس عبر حركات دقيقة والتصاق فعال، حيث سعى العلماء لمحاكاة هذه الآلية عبر إبر دقيقة ذات ذاكرة شكلية تنثني بعد وضعها على الأنسجة.
وصنعت هذه الإبر باستخدام الطباعة رباعية الأبعاد، ما يسمح لها بالاستجابة لحرارة الجسم والتغير في البيئة المحيطة، حيث تتحول إلى شكلها الوظيفي عند درجة حرارة 37 مئوية لتعزيز التلامس مع الأنسجة وتسريع الشفاء.
ولتحسين الأداء، استخدم الباحثون نماذج تعلم آلي لتوقع تأثير تركيبة المواد وظروف التصنيع على سلوك استعادة الشكل، ما قلل الحاجة إلى التجارب المخبرية المتكررة، وأظهر أن نماذج الانحدار كانت الأكثر دقة في التنبؤ.
وقال قائد الفريق البحثي إن الدمج بين الذكاء الاصطناعي والمحاكاة الحيوية سمح بتحويل الإلهام الطبيعي إلى جهاز طبي قابل للبرمجة والتطبيق السريري، بدلاً من مجرد نموذج تجريبي.
وأظهرت الاختبارات المعملية أن الإبر الدقيقة عادت بسرعة إلى شكلها المنحني عند درجة حرارة الجسم، ما ساعد على تحسين الالتصاق بالأنسجة وتعزيز التئام الجروح.
كما احتوت الرقعة على جزيئات نانوية من الحمض النووي لدعم تجديد الأنسجة، إضافة إلى طبقة مطلية بالزنك لمنحها خصائص مضادة للبكتيريا.
وبيّنت التجارب فعالية ملحوظة ضد بكتيريا مثل الإشريكية القولونية والمكورات العنقودية الذهبية، إلى جانب تحسن واضح في معدلات التئام الجروح مقارنة بالعلاجات التقليدية، فيما أكد الباحثون أن التقنية ما تزال بحاجة إلى مزيد من الاختبارات قبل الاستخدام السريري.
