طوّر باحثون في جامعة نيويورك أبوظبي جهازاً جديداً للزرع في الدماغ يمكنه توصيل الأدوية إلى مناطق متعددة من الدماغ بدقة عالية، مما يفتح آفاقاً جديدة لعلاج الاضطرابات العصبية.
يتكون الجهاز الذي يسمى "سبايرال" (التسريب الاستراتيجي الدقيق للإدارة المحلية للسوائل SPIRAL)، من أنبوب رفيع ومرن مصمم لإطلاق الأدوية في عدة نقاط داخل الدماغ. تتيح هذه الطريقة للأطباء والعلماء الوصول إلى مناطق أكبر وأكثر تعقيدًا من الدماغ مقارنة بالأدوات الحالية، مع الحفاظ على صغر الحجم وتقليل مدى التدخل الجراحي. قاد البحث الدكتور خليل رمادي، الأستاذ المساعد في الهندسة الحيوية في جامعة نيويورك أبوظبي وكلية تاندون في جامعة نيويورك.
نُشرت الدراسة في دورية الهندسة العصبية، وتوضح كيف يستخدم الجهاز فتحات مصممة بعناية على طول هيكله لإطلاق الأدوية بطريقة دقيقة. جمع الفريق بين النمذجة الحاسوبية المتقدمة والاختبارات المعملية المكثفة لتأكيد سلامة الجهاز وفعاليته.
ومن الجدير بالذكر أن الجهاز لم يتسبب في حصول مستويات مرتفعة من الالتهاب مقارنة بالأجهزة التقليدية، مما يشير إلى إمكانية استخدامه بأمان للعلاج طويل الأمد. أوضحت بتول خليفات، مساعدة الأبحاث في جامعة نيويورك أبوظبي والمؤلفة المشاركة الرئيسية: "يتصدى تصميمنا لواحدة من أصعب التحديات في مجال زراعة الأجهزة في الدماغ، فالأجهزة التقليدية توصل الدواء إلى نقطة أو نقطتين فحسب. أما جهاز سبايرال فيطلق الدواء بالتساوي عبر مناطق أكبر، مع مستويات أمان أعلى وتقليل التدخل الجراحي".
وأضاف محمود البيه، خريج جامعة نيويورك أبوظبي الذي يتابع أبحاث الدكتوراه في مختبر رمادي وهو المؤلف المشارك الرئيسي للدراسة: "لدى تفاقم حالات مثل الورم الأرومي الدبقي، غالباً ما يتطلب العلاج توصيل الأدوية مباشرة إلى حيّز كبير من الدماغ لتجاوز حاجز الدم في الدماغ. ويتيح لنا شكل الجهاز الحلزوني ذو المنافذ الموزعة على نحو متساو تغطية المزيد من الأنسجة بعملية زرع واحدة. باستخدام ديناميكيات الموائع المحوسبة، نحدد أقطار المنافذ لضمان تدفق الدواء بالتساوي، كما نعمل على تطوير الجهاز لزرعه في أعضاء صلبة أخرى من الجسم لتوصيل الدواء بدقة".
وفي المستقبل، يمكن أيضاً تعديل الجهاز لتوفير التحفيز الكهربائي أو العلاجات المتقدمة الأخرى، مما قد يساهم في علاج المرضى الذين يعانون من الاضطرابات العصبية مثل مرض الصرع وباركنسون وغيرها.
ومع الأستاذ خليل، يضم فريق العمل شريا مانجريكار، سيون-جين كانغ، يوشينغ جانغ، باريما فواراسونتورن، صدف عثماني،عبد الحميد دبور،هبة ناصر، حنان محمد، مينسو كيم. وقد نفذت الدراسة بدعم من منحة معهد أبحاث جامعة نيويورك أبوظبي لمركز تطوير الأجهزة الطبية.
أسّست جامعة نيويورك أبوظبي أكثر من 90 مختبراً ومشروعاً للأساتذة، أنتجت مجتمعةً أكثر من 9200 بحث ومقال أكاديمي وكتاب عالمي. تتبوأ جامعة نيويورك أبوظبي المرتبة الأولى بين جامعات دولة الإمارات العربية المتحدة من حيث عدد المنشورات في أهم الدوريات العلمية وفقاً لمؤشر نيتشر، كما تعتبر جامعة نيويورك ضمن أفضل 31 جامعة في العالم وفقاً لمؤسسة تايمز للتعليم العالي، مما يضع جامعة نيويورك أبوظبي في المرتبة الأولى بين الجامعات المصنفة عالمياً في الدولة.