بحجم حبة أرز.. ابتكار أصغر جهاز لتنظيم ضربات القلب

طور باحثون من جامعة نورث وسترن الأمريكية جهازًا لتنظيم ضربات القلب أصغر من حجم حبة الأرز، ويحقن في الجسم بواسطة إبرة، دون الحاجة للتدخل الجراحي.

جهاز بحجم حبة الأرز

وفي النتائج التي نشرت في دورية Nature، كشف الباحثون أن الجهاز يذوب تلقائيًا بعد انتهاء الحاجة إليه، ما يجعله خيارًا مثاليًا للمرضى الذين يحتاجون إلى تحفيز مؤقت للقلب، خاصة الأطفال حديثي الولادة.

وأضاف الباحثون أن 1% من الأطفال يولدون بعيوب خلقية في القلب، ويحتاجون إلى تنظيم ضربات القلب لفترة قصيرة بعد الجراحة، حيث عادة ما يتعافى القلب تلقائيًا خلال عدة أيام إلى أسبوع، لذا فإن الابتكار يسمح لزرع الجهاز لفترة مؤقته داخل الجسم دون الحاجة إلى عملية جراحية للزوع أو الإزالة.

أجهزة القلب القديمة

تحتاج زراعة القلب الحالية إلى خياطة الأقطاب الكهربائية على عضلة القلب أثناء الجراحة، مع خروج الأسلاك من الصدر للاتصال بجهاز تحكم خارجي، مع احتمالية التعرض لمخاطر أثناء إزالة الجهاز، حيث تؤدي الأسلاك المغلقة إلى تمزق عضلة القلب، والتسبب في نزيف داخلي خطير.

للتغلب على هذه المخاطر طور فريق بحثي جهازا للتحكم في ضربات القلب قابل للتحلل عام 2021، ما حال دون الحاجة إلى بطاريات ضخمة وأسلاك، والآن مع الإصدار الأصغر حجمًا، أصبح بإمكان إجراء العمليات بسهولة حتى للمرضى الأصغر عمرًا.

آلية عمل الجهاز

يعمل الجهاز الصغير بالتزامن مع وحدة خارجية توضع على صدر المريض، تومض بنبضات ضوئية خارقة للجلد والعظام والعضلات عند اكتشاف خلل في ضربات القلب لتحفيزها من جديد، كما تساعد هذه النبضات في تنظيم إيقاع القلب دون الحاجة إلى أسلاك أو تدخل جراحي لإزالته لاحقًا، إذ يتحلل بعد مرور فترة معينة.

وعلى عكس الأجهزة التي تعتمد على الاتصال قصير المدى، يعمل الجهاز الجديد ببطارية حيوية تستخدم السوائل البيولوجية في الجسم كمصدر للطاقة، ما يسمح بتحويلها إلى تيار كهربائي لتحفيز القلب.

أظهر الجهاز نجاحات عديدة في تنظيم ضربات القلب عبر نماذج حيوانية، لا سيما اختباره على قلوب متبرعين بشريين متوفين.

وقال جون روجرز،  الباحث المشارك في الدراسة" لقد ابتكرنا أصغر جهاز تنظيم قلب في العالم، وهناك العديد من المرضى بحاجة ماسة لهذا الجهاز، خاصة الأطفال".

وأضاف:" هذا الجهاز يمكن دمجة مع أي غرسة طبية، مثل صمامات القلب الصناعية، ما يمنح الأطباء قدرة على علاج المرضى بطريقة متطورة".