ابتكر علماء الفيزياء من روسيا مستشعرا نانويا فوتونيا هجينا يكتشف الأورام الخبيثة ويقيم فاعلية علاجها.
ووفقا للوكالة الدولية لدراسات السرطان، تم في 2020 تشخيص مرض السرطان لدى 19.2 مليون مريض في كل أنحاء العالم، وتوفي منهم عشرة ملايين شخص بسبب الإصابة بمرض السرطان.
وبحسب تقديرات منظمة الصحة العالمية، يمكن الحيلولة دون الإصابة بالسرطان لعدد يراوح بين 30 و50 في المائة من المرضى إذا تم تحسين طرق التشخيص المبكر وعلاج المرضى.
ومن أجل حل هذه المشكلة، ابتكر الباحثون نظاما تشخيصيا هجينا يكتشف آثارا للخلايا السرطانية في جسم الإنسان من خلال وجود فقاعات ذات جزيئات تحمل إشارات في عينات الدم. وهذه الحويصلات الغشائية، تنتجها الخلايا الحية لتبادل الإشارات الكيميائية مع الجسيمات المجاورة. وكقاعدة عامة يتغير عددها ومحتوياتها أثناء تكون الورم الخبيث، ما يسمح للأطباء باكتشاف السرطان في مرحلته المبكرة.
وبحسب ما ذكر موقع “روسيا اليوم”، ابتكر الباحثون من مدرسة الاقتصاد العليا ومعهد “سكولتيك”، وجامعة التربية في موسكو رقاقة تقوم على ركيزة من نيتريد السيليكون المغطى بقنوات دقيقة ضيقة. وعند مرور الحويصلات عبرها يتم التأثير في الطيف الإشعاعي للعناصر النانوية الموجودة في جدران هذه القنوات.
واختبر العلماء عمل النظام على عينات المياه الملوثة بكمية صغيرة من كحول الأيزوبروبيل. واتضح أن الرقاقة الهجينة اكتشفت آثارا لوجود الكحول في الماء حتى عندما تحتوي 12 جزيئا منه على مليون جزيء من الماء.
وقال البروفيسور جريجوري جولتسمان، في مدرسة الاقتصاد العليا، “لقد أصبحت دراستنا خطوة مهمة نحو إنشاء مختبر مصغر على أساس تلك الرقاقة. وليس بمقدورها إعطاء فحص الدم الكامل انطلاقا من الحد الأدنى من دم المريض فحسب، بل تشخيص علامات أمراض الأورام الخبيثة في مرحلتها المبكرة”.
