علماء يبتكرون كمامة فائقة الحساسية تكشف فيروسات كورونا والانفلونزا في الهواء
ابتكر علماء كمامة يمكنها اكتشاف الفيروسات التي تصيب الجهاز التنفسي الشائعة، بما فيها الإنفلونزا وكورونا، في رذاذ الهواء، وينبه القناع صاحبه خلال 10 دقائق عن طريق الهاتف المحمول.
علماء يبتكرون كمامة فائقة الحساسية تكشف فيروسات كورونا والانفلونزا في الهواء
وقال يين فانغ المشرف على الدراسة في جامعة شنغهاي: "أردنا إنشاء قناع يمكنه اكتشاف الفيروس في الهواء وتنبيه صاحبه، إذ يمكن لمسببات المرض التي يطلقها المرضى أثناء العطس أن تظل معلقة في الهواء لفترة طويلة".
ووفقًا لموقع "ميديكال إكسبريس"، أظهرت تجارب على هذه الكمامة حساسية شديدة، حيث استجاب المستشعر فيها لما يصل إلى 0.3 ميكرولتر من السائل الذي يضم جزيئات فيروسية، أي أقل بنحو 70 إلى 560 مرة من حجم السائل الناتج في عطسة واحدة، وأقل بكثير من حجم الرذاذ الناتج عن الكلام أو السعال.
وعدل فريق البحث المستشعر متعدد القنوات بـ 3 أنواع من الأبتاميرات، التي يمكنها في نفس الوقت التعرف على البروتينات السطحية في كورونا، ونوعين من الإنفلونزا هما H5N1 وH1N1.
وبمجرد ارتباط الأبتامرات بالبروتينات المستهدفة، يضخم الترانزستور ذو البوابات الأيونية المتصل الإشارة وينبّه صاحب الكمامة عبر هاتفه.
كشفت دراسة أولية أن اختبار دم واحد يمكنه فحص أكثر من 50 نوعًا من السرطان، وأنه يعمل بشكل جيد إلى حد ما في التجربة العملية.
وأجريت التجارب في معهد دانا فاربر للسرطان في بوسطن، وشارك فيها 6600 شخص يتمتعون بصحة جيدة، وتزيد أعمارهم عن 50 عامًا.
وبحسب موقع "ميديكال إكسبريس"، كشف الفحص عن إشارة محتملة للسرطان في نحو 1% من المشاركين، وتم تأكيد هذه النتائج عند إجراء فحوصات أكثر شمولًا.
وقالت كاترين ماريناك الباحثة المشاركة في الدراسة: "قد يصبح هذا الفحص عامل تغيير في مجال الكشف المبكر، إذا أكدت دراسات أخرى فائدته".
ويمكن لهذا الفحص بعد الموافقة عليه أن يكشف مبكرًا وبسهولة عن أورام خطيرة في البنكرياس والكبد والمبيض، ما يقلل احتمالية أن تكون قاتلة.
ويبحث فحص الدم الجديد الذي يُسمّى Galleri عن "إشارات" بيولوجية تشير إلى أن السرطان قد يكون موجودًا، مثل أجزاء الحمض النووي التي تفرزها الخلايا السرطانية في مجرى الدم.
طوّر باحثون مادة هيدروكسيباتيت من خلال إضافة مركب من الأحماض الأمينية لعمل طلاء جديد للأسنان يكرّر التركيب والبنية الدقيقة للمينا الطبيعية، لكنه يتفوق من حيث القوة على الأنسجة الطبيعية.
وبحسب التقرير الذي نشره موقع "ميديكال إكسبريس"، يمكن استخدام الطريقة الجديدة لترميم الأسنان لتقليل الحساسية في حالة تآكل المينا، أو استعادتها بعد التآكل أو بعد الكسور الدقيقة.
وقد تسبب بعض الكسور الصغيرة تآكل المزيد من الطبقات المكونة لبنية الأسنان، ما لم يتم إصلاحها في الوقت المناسب.
وأجريت أبحاث الدراسة في جامعة ولاية فورونيغ الروسية، وقال بافل سيريدين المشرف على البحث: "تقليديًا في طب الأسنان، تُستخدم المواد الترميمية المركبة في ترميم المينا. ولزيادة كفاءة الترابط بين المينا والمركّب، تتضمن تقنية الترميم النقش الحمضي للمينا مسبقًا. وقد لا يكون لذلك تأثيرًا إيجابيًا على الترابط مع المواد الاصطناعية".
وأضاف موضحًا: "لإعادة إنتاج طبقات المينا بتقنيات المحاكاة الحيوية، قمنا بتحييد الوسائط وإزالة منتجات النقش باستخدام قلوي الكالسيوم. وبهذه الطريقة قمنا بتحسين ارتباط طبقات هيدروكسيباتيت الجديدة، وتأكيد تكوين طبقة ممعدنة ذات خصائص تشبه تلك الموجودة في الأنسجة الصلبة الطبيعية".
ابتكر باحثون في معهد جورجيا للتكنولوجيا وجامعة ستانفورد جهازًا صغيرًا مزودًا بمستشعر مرن قابل للمط يمكن إلصاقه بالجلد لقياس الحجم المتغير للأورام أدناه.
ويعمل الجهاز غير الجراحي بالبطارية، وهو حساس للغاية، ويمكنه إرسال النتائج إلى تطبيق هاتف ذكي لاسلكيًا في الوقت الفعلي بضغطة زر.
وقال فريق البحث إن الجهاز الذي أُطلق عليه اسم FAST، يمثل طريقة جديدة تمامًا، وسريعة، وغير مكلفة، ودقيقة لاختبار فعالية أدوية السرطان، وتعديلها في وقت قصير لتناسب تطور المرض.
وبحسب موقع "ميديكال إكسبريس"، يمكن أن يؤدي هذا الابتكار إلى اتجاهات جديدة واعدة في علاج السرطان، لأن تقنيات قياس انحدار الورم من العلاج الدوائي تستغرق أسابيع لقراءة الاستجابة، ما يجعل توفير علاجات جديدة عملية بطيئة.
وقال أليكس أبرامسون، الباحث الرئيسي في الدراسة: "في بعض الحالات، يجب قياس الأورام الخاضعة للمراقبة يدويًا باستخدام الفرجار، وهو ليس أسلوبًا مثاليًا". و"لا يمكن للطرق الإشعاعية تقديم نوع البيانات المستمرة اللازمة للتقييم في الوقت الفعلي".
وأضاف: "بإمكان جهاز FAST اكتشاف التغيرات في حجم الورم على مقياس الوقت الدقيق، بينما تتطلب قياسات الفرجار والتلألؤ البيولوجي فترات مراقبة طويلة لأسابيع لقراءة التغييرات في حجم الورم".