خرج العلماء من أنحاء مختلفة من العالم بنتائج أبحاث ودراسات كانوا يقومون بها على مدى أعوام وربما عقود وكان العام 2019 أوان نشرها بالمجلات والدوريات المتخصصة؛ وهي نتائج سوف تعدل مسار تشخيص وعلاج كثير من الأمراض، هذا إن لم تغير بعضها بالكامل.
جاء باحثون من أقصى شرق الكرة الأرضية مثل اليابان والصين، ومن أقصى غربها كالولايات المتحدة وكندا، بما يفيد حياة البشرية ويخفف آلامهم حيث يعاني الملايين حول العالم أمراضاً شديدة الوطأة لم تُجدِ معها العقاقير المتوفرة حالياً أو طرق الجراحة المتبعة؛ لذلك كلما تقدم الطب خطوة واحدة فلنعلم أن هنالك الآلاف والملايين من المرضى الذين سوف ينزل خبر ذلك التقدم على قلوبهم برداً وسلاماً؛ وأكثر ما يميز ذلك العام إعلان القضاء على النوع الثالث من شلل الأطفال الذي تسبب في الإعاقة الجسدية لأعداد كبيرة من الأطفال حول العالم.
تنوعت الاختراقات العلمية واختلفت مجالاتها، فقد توصلت بعض الدراسات إلى طرق أقل غزواً للجسم لتشخيص أمراض مستعصية وهو ما سوف يسعد المرضى ويسهل عمل الأطباء، وخرجت أخرى بوسائل تدعم صحة المرضى وتنقذ حياتهم مستعينين فيها بالذكاء الاصطناعي الذي أخذ مكانه بقوة بجميع المجالات بما فيها الطب. واتجه البعض من الأبحاث العلمية إلى محاولة الاستفادة من العقاقير المتوفرة أو تعديلها بحيث تعالج مشاكل صحية أخرى لكسب الوقت حيث إنها خضعت مسبقاً للتجارب السريرية وثبتت أمنيتها. ولا يقتصر الاختراق العلمي فقط على التوصل للجديد لأن اكتشاف المخاطر وتجنبها يضاف أيضاً لتلك الجهود حيث أطلقت أبحاث علمية تحذيرات تسهم في حماية وتحسين الصحة العامة.
الذكاء الاصطناعي
يُعد الذكاء الاصطناعي من أكثر ما يميز تطورات الحقل الطبي للعام 2019، فقد استفاد العلماء من تعلم الآلة، التي تعتبر جزءاً منه، في تصميم تقنيات تسهل وتسرع طرق التشخيص أو وضع بروتوكولات معينة تساعد الأطباء. استخدم الذكاء الاصطناعي على سبيل المثال وليس الحصر في الكشف عن اعتلال الشبكية السكري حيث أشارت نتائج بحث حديث إلى مقدرة نظام فحص قائم عليه في الكشف عن المرض بدقة بلغت 95%؛ ويتميز بأنه يعطي قراءة خلال 60 ثانية فقط.
وقد تمكن العلماء في دراسة منفصلة من تصميم تقنية ثورية تقوم على نظام تعلم الآلة وذلك للتنبؤ بتفاعلات البروتينات الجسدية ومعرفة النشاط الحيوي لها من مظهرها السطحي؛ وهي تقنية نتجت عن دراسة منشورة بمجلة «الطبيعة»؛ ولأن البروتينات تشكل اللبنات الأساسية لجسم الإنسان وتلعب دوراً مهماً في جميع العمليات الحيوية فإن معرفة كيفية تفاعلها أمر ضروري لتطوير علاجات فعالة وتصميم حلول طبية منها الخلايا الاصطناعية.
دخل تعلم الآلة في مجالات ذات علاقة بالطب النفسي حيث أشارت نتائج دراسة حديثة نشرت بمجلة «معلوماتية الطب الحيوية والصحية» إلى إمكانية اكتشاف علامات القلق والاكتئاب من خلال نمط الكلام للطفل وذلك باستخدام خوارزميات تعلم الآلة، والتي وُجد أنها شخصت بكفاءة عالية حالة الأطفال من خلال رصد الاختلافات للسمات الصوتية في أحاديثهم حيث يدل التحدث بصوت رتيب وتكرار القول على حالة الاكتئاب.
معاناة التشخيص
توصل العلماء من خلال دراسات متعددة خرجت العام 2019 إلى طرق للتشخيص تجنب كثيراً من المعاناة التي يلاقيها المريض بسبب مطلوبات كشف المرض ما بين أجهزة غازية للجسم أو تعرض للأشعة. ومما توصل إليه العلم الحديث بدراسة نُشرت بمجلة «التقنيات الحيوية» هو فحص منزلي للبول يكشف سرطان البروستات الذي أظهر مقدرة كبيرة على كشف المرض ما يجعل منه طريقة مستقبلية سهلة الإجراء.
قُدم العام الحالي بحث حديث آخر أمام المعهد الوطني لأبحاث السرطان بالمملكة المتحدة، توصل إلى إمكانية اكتشاف سرطان الثدي قبل 5 أعوام من ظهور العلامات السريرية من خلال مجموعة من المستضدات التي يمكن مستقبلاً رصدها من خلال عينة الدم.
وقد توصل علماء من جانب آخر إلى فحص للدم يزيد سرعة تشخيص سرطان الدماغ من خلال رصد تركيبة حيوية بعينة الدم بواسطة الأشعة تحت الحمراء، وذلك بدراسة نُشرت تفاصيلها بمجلة «تواصل الطبيعة»؛ وهو ما سوف يساعد الأطباء على التعرف على مرضى سرطان الدماغ وسط من يشكون من الأعراض الشائعة.
إعادة الاستخدام
لم يقتصر البحث العلمي على اكتشاف عقاقير جديدة فقط بل اتجه الباحثون في دراسات مختلفة إلى إعادة اكتشاف مقدرة الأدوية المتوفرة بالأساس في علاج أمراض أخرى غير التي تم تركيبها من أجلها. أظهرت - على سبيل المثال - دراسة حديثة منشورة في «وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم» أن أحد العقاقير المستخدمة لعلاج السرطان يوقف النمو غير الطبيعي للخلايا بالرحم والمسبب للحالة التي تعاينها كثير من النساء المعروفة باسم «بطانة الرحم المهاجرة». تُعالج تلك الحالة المرضية في الوقت الحالي إما بالعلاج القائم على الهرمونات الذي يتسبب في آثار جانبية، أو بالعلاج الجراحي الذي في كثير من الحالات تعود بعده آفات المرض مرة أخرى بحوالي 5 أعوام؛ أما العلاج الحالي فإن الباحثين يعتقدون أنه واعد، ويقومون الآن بتجارب سريرية للتأكد مما توصلوا إليه. نشرت «المجلة الأمريكية لعلم الأمراض» نتائج دراسة أخرى كشفت مقدرة المادة الفعالة بأحد العقاقير المستخدمة لمنع الحمل في الوقاية من سرطان عنق الرحم أو وقف تطوره لدى المريضات.
حصوات الكلى
يُبشر من يعانون تكون حصوات الكلى بأن مجموعة من الباحثين وجدوا من خلال دراسة منشورة بمجلة «الطبيعة - الهندسة الطبية الحيوية» أن مزيجاً دوائياً مكوناً من عقارين يعمل على إرخاء جدار الحالب ما يجعل عملية خروج الحصوات أكثر سهولة، وهي عقارات ترخي العضلات لان كثيراً من الآلام الناجمة عن الحصوة تأتي من الشد والالتهابات بالحالب عندما تكون الحصوة في طريقها للخارج عبر ذلك الأنبوب الضيق. يتكون المزيج الدوائي من عقارين يُستخدم أحدهما لخفض ضغط الدم والآخر للمياه الزرقاء بالعين، وعمل بكفاءة في تسهيل خروج الحصوة ومن دون وجود آثار له بالدم لاستخدامه موضعياً.
أجهزة منقذة
لا يزال إنقاذ مرضى النوبات القلبية والجلطات الدماغية الشغل الشاغل بالحقل الطبي لأنها حالات تتطلب التدخل العاجل للحفاظ على حياة المرضى. اتجه باحثون من مركز العلوم الصحية بجامعة تكساس في هيوستن، إلى إيجاد طريقة إسعافيه للتنفس يمكن استخدامها قبل الوصول للمستشفى، ووجدوا أن إدخال أنبوب عبر الحنجرة إلى المريء ساعد في زيادة معدل مدة النجاة لمدة 72 ساعة لحين تلقي العلاج، وهو إجراء أكثر سهولة ويمكن القيام به بموقع تواجد المريض حيث يتم إدخال الأنبوب عبر الفم إلى الحنجرة من دون الحاجة إلى متابعة حركته بعد ذلك حيث يصل بصورة طبيعية إلى المريء ويستقر به، ويتدفق منه الأكسجين إلى القصبة الهوائية عبر فتحات التهوية؛ ووجد الباحثون أن تلك الطريقة ساعدت في إطالة مدة نجاة المرضى ممن تلقوا الإسعاف به ووصل إليهم الأكسجين من المحاولة الأولى.
حصار الأورام
أظهرت دراسة أخرى نشرتها مجلة «الطبيعة» إمكانية السيطرة على سرطان المبيض ومنع انتشاره بواسطة شبكة معدنية شبيهة بعمل دعامات تقويم الأسنان والعظام، ومحملة بخلايا مناعية مقاومة للمرض. يتكون العلاج من شبكة معدنية رقيقة من مواد آمنة للجسم، يتم تحميلها بالخلايا المناعية المعروفة بالخلايا التائية المعدلة بحيث تحارب سرطان المبيض، وبالفعل أظهرت التجربة على الفئران أنها تمكنت من حصار الأورام والقضاء عليها بنسبة 70% ما يُعد خطوة للأمام باتجاه تصميم علاجات من ذلك النوع أكثر فاعلية لأمراض السرطان الأخرى.
علاج بالطبيعة
لم يغب عن ذهن العلماء أن للجسم مقدراته الذاتية التي تساعده على التعافي تلقائياً لذلك اتجهوا للاستفادة منها من خلال أبحاث نُشرت العام 2019، منها الدراسة المنشورة بمجلة «المنتهى في طب الأطفال» التي سعوا من خلالها إلى دعم عملية اكتمال نمو الخدج من خلال دعم نمو الأنسجة طبيعياً وذلك بتوفير كميات كبيرة من الأكسجين النقي لتصل لجميع الأنسجة. أشارت نتائج الدراسة إلى أن إمداد الأكسجين بنسبة 100% لجسم الطفل الخديج يساعد في تحسين عملية التنفس بصورة طبيعية حيث يمثل عدم التنفس الجيد أولى الصعوبات التي تواجه تلك الفئة من المواليد. تحسنت عملية التنفس لدى مجموعة الخدج البالغ عددهم 52 ممن تلقوا الأكسجين النقي وأصبحت أكثر استقراراً.
وقامت مجموعة من الباحثين من خلال دراسة أخرى بتصميم ضمادة تلتقط مادة جسدية معززة للشفاء وتمسك بها بمكان الإصابة بالعظم لتسريع وتحسين عملية جبر الكسر بصورة طبيعية؛ ونُشرت التفاصيل بمجلة «المواد المتطورة». يطلق الجسم كميات وفيرة من جزيئات الادينوزين المعززة للشفاء حول منطقة العظم التي تعرضت للكسر حديثاً، ولأنها مادة يتم استقلابها وتزول بشكل سريع اتجه العلماء إلى تصميم تلك الضمادة بحيث تلتقط تلك المادة وتحتفظ بمستويات مناسبة منها لتعزيز عملية شفاء الكسر بما ينتجه الجسم طبيعياً.
ابتكارات مستقبلية
تتكاتف جهود الباحثين في مجالات شتى طبية وتقنية وغيرها، لتحسين جودة حياة المرضى والصحة العامة عموماً، ومما توصلوا إليه حذاء علاجي تم تصميمه حديثاً وأثبت مقدرته على تحسين مشية الناجين من الجلطة الدماغية، وربما يتوفر قريباً لتلك الفئة من المرضى؛ وذلك نتاج دراسة نُشرت تفاصيلها العام 2019 بمجلة «الهندسة العصبية وإعادة التأهيل». تُخلف الجلطة الدماغية مضاعفات منها ضعف العضلات، وربما يصل الأمر إلى شلل جزئي بأحد جانبي الجسم ما يجعل المريض غير قادر على المشي ولا يتحكم بالتوازن فيكون عرضة للسقوط. يتم ربط الجهاز الجديد على الحذاء الذي يرتديه المريض بالرجل السليمة بينما يكون مرتدياً بالرجل الضعيفة حذاء ثابتاً. ويقوم الجهاز بتوليد حركة للخلف مع تضخيم الخطوة فيصبح المشي أصعب؛ فتؤدي تلك الخطوة المختلفة إلى تقوية الرجل المتأثرة بالجلطة الدماغية ما يجعل المشية أكثر تناظراً بين الرجلين؛ ويقول الباحثون إن الحذاء يختلف عن أجهزة إعادة التأهيل الأخرى المستخدمة لتحسين مشية المرضى؛ فهو خفيف يسهل حمله من مكان لآخر، ولا يتطلب مصدر طاقة خارجياً.
كما تمكن العلماء من تصميم جهاز قابل للارتداء وقادر على إنتاج قراءات من العناصر الغذائية والاستقلابية بالدم من خلال تحليل العرق ما يسهل اكتشاف داء النقرس وبعض الأمراض الأخرى؛ ويتميز عن المستشعرات السابقة بالحساسية العالية. يقيس الجهاز 4 عناصر، هي: مستويات التيروزين بالدم، ومستويات حمض اليوريك أيضاً بالدم، ومعدل ضربات القلب، ومعدل التنفس؛ حيث يرتبط ارتفاع مستويات حمض اليوريك بمرض النقرس الذي تظهر أعراضه في شكل آلام مبرحة بالمفاصل بسبب تبلور الحمض بها؛ وبتجربة المستشعر الجديد على مجموعات مختلفة من الأشخاص بالدراسة المنشورة بمجلة «الطبيعة - التقنية الحيوية» ظهرت حساسيته العالية في رصد ذلك الحمض. يتكون الجهاز من الجرافين، وهو صفائح من الكربون ثنائية الأبعاد ترص بالطريقة ذاتها المتبعة في الجرافيت، كما تم استخدام الليزر للنقش على صفحة اللوحة البلاستيكية وقنوات الميكروفلويديك؛ وهو ليزر مستخدم بصورة شائعة حتى ببعض الأدوات المستخدمة من قبل العامة.
تطورات الجراحة
خرجت بعض الدراسات بنتائج أسهمت في تطوير الجراحة لعدد من المشاكل الصحية منها على سبيل المثال الصرع، فقد توصل باحثون إلى أن جراحة تحسين وصلات الدماغ وإعادتها للنمط المشابه للطبيعي تعتبر جراحة ناجحة وهي بشرى سارة لمرضى الصرع حملها لهم العام 2019. يعلم سلفاً أن مرضى الصرع يمكن أن يكون لديهم تراجع كبير بالوصلات العصبية بسبب النوبات المزمنة ولكن تبين من خلال الدراسة الحالية التي شملت 15 مريضاً ممن يعانون صرع الفص الصدغي أن تلك الوصلات يمكن أن تتحسن عقب الجراحة إلى مستوى مشابه بدرجة كبيرة لذلك الموجود لدى الأصحاء؛ وهي شبكات دماغية مهمة في الحفاظ على الدماغ في حالة وعي وتيقظ. سوف تجرى دراسة مستقبلية لمعرفة ما إذا كان المرضى الذين أخضعوا لتلك الجراحة حدث لديهم تحسن بالإدراك وبجودة الحياة اليومية كتحسن مصاحب لتعافي الوصلات الدماغية عقب الجراحة.
ويبشر العلماء بطريقة مستقبلية ربما تصبح علاجاً لضغط الدم المرتفع هي جراحة صغيرة بواسطة الموجات فوق الصوتية تستهدف الأعصاب المؤدية إلى الكليتين؛ ونشرت التفاصيل بمجلة «الدورة الدموية». أظهرت نتائج شهرين من التجربة السريرية أن ذلك الإجراء ساعد في خفض كبير لضغط الدم المرتفع مقارنة بالعملية الوهمية؛ ولم يستخدم المرضى علاجات الضغط خلال تلك الفترة ثم عاودوا استخدامها بعد ذلك عند الضرورة. تبين أيضاً أن أولئك المرضى الذين خضعوا للجراحة بواسطة الموجات فوق الصوتية بقي ضغط الدم لديهم منخفضاً لمدة 6 أشهر، وأن القليل منهم تطلبت حالتهم معاودة استخدام العقاقير الخافضة للضغط وبجرعات قليلة. يتم الإجراء بإدخال جهاز عبر القسطرة بأعلى الفخذ حتى يصل إلى شريان الكلى، ثم يصدر الجهاز موجات فوق صوتية ترفع درجة حرارة بعض الألياف العصبية المحيطة بالشريان لإتلافها ما يعرف بإزالة أعصاب الكلى.
تحذيرات لافتة
يتجه بعض الباحثين إلى دراسة الجوانب الضارة أو التي ينظر إليها على أنها غير ضارة كالرياضية العنيفة مثلاً حتى يتم تجنبها، وذلك ما قاموا به من خلال دراسات منها ما نشرته مجلة «ارتفاع ضغط الدم» التي تحذر من أن القيام بالأعمال العنيفة والشاقة يضر القلب، وأن الفائدة الوقائية للرياضة لا تنطبق على جميع أنواعها. يقول الباحثون إن بعض أنواع الرياضة كحمل الأثقال يمكن أن يُحدث تفاعلات غير طبيعية أو تغيرات بضغط الدم ما يؤثر بدوره في انتظام ضربات القلب وبالتالي حدوث مشاكل صحية؛ وظهر من خلال الدراسة الحالية أن الأعمال الشاقة والتمارين الرياضية القوية ومنها حمل الأثقال يجعل الشخص عرضة لعدم انتظام ضربات القلب وتضرر القلب والأوعية الدموية. يزداد الضغط على جدار الشريان مع كل نبضة عندما يرتفع ضغط الدم، ويؤثر ذلك بدوره في نهايات الأعصاب؛ فالجسم مترابط معاً، والقلب والشرايين مرتبطة بقوة لذلك يتأثر كل طرف بعمل الطرف الآخر وبالتغيرات التي تطرأ عليه؛ ويؤدي القيام المستمر بالأعمال الشاقة إلى ارتفاع ضغط الدم الذي ينتج عنه تلك الآثار السالبة.
كما تحذر نتائج دراسة حديثة نشرت بمجلة «أبحاث الطب النفسي» من أن تدخين أكثر من 20 سيجارة باليوم الواحد يمكن أن يتلف حاسة البصر، وهو ضرر جديد يضاف إلى القائمة. وقد قام الباحثون بفحص مدى مقدرة المتطوعين على التمييز بين المستويات المتضادة (الفروقات بالظل) والألوان وهم يجلسون على بعد 59 بوصة من جهاز مراقبة يعرض المحفز بينما تابعوا هم العينين لدى كل متطوع؛ وأشارت النتائج إلى تغيرات كبيرة بمقدرة المدخنين على التمييز بين اللونين الأحمر والأخضر، واللونين الأزرق والأصفر. ويحتوي دخان السجائر على مركبات ضارة للصحة وللعين ترتبط بتراجع سماكة طبقات الدماغ وتمرض مناطقه التي تقوم إحداها بمعالجة الرؤية، وبالرغم من أن الدراسة لم تعطِ تفسيرات عضوية جسدية لتلك النتائج لكن من المعروف أن التدخين يضر شبكة الأوعية الدموية بما فيها شرايين العين كما أنه يؤثر في الخلايا العصبية الموجودة بالشبكية.
ومع بزوغ شمس العام الجديد يزداد تفاؤل العلماء بتوفير المزيد من الاكتشافات والأبحاث التي تدعم الصحة العامة ومحاصرة انتشار الأمراض وإيجاد علاجات جديدة لها.