2018 | 10:57 تموز 17 الثلاثاء
جريح نتيجة حادث صدم على اوتوستراد الاوزاعي المسلك الغربي وحركة المرور ناشطة في المحلة | الرياشي من بعبدا: الرئيس عون اكد لي ان المصالحة المسيحية - المسيحية مقدسة وان ما نختلف عليه في السياسة نتفق عليه في السياسة ايضاً | الرئيس عون اطّلع من رياشي على نتائج لقاء الديمان الذي جمعه بالنائب ابراهيم كنعان بحضور البطريرك الراعي | الرئيس عون استقبل وزير الإعلام ملحم رياشي | جريح نتيجة تصادم بين شاحنة ودراجة نارية على طريق عام انطلياس باتجاه الرابية وحركة المرور كثيفة في المحلة | التحكم المروري: قتيل و14 جريحا في 8 حوادث سير خلال الـ24 ساعة الماضية | بلدية الدكوانة تعلّق خطة السير الجديدة | القوات: لا تقدّمَ حكومياً | علاقة الحريري ـ باسيل تهتز حكومياً ولا تسقط | بعثة مراقبة الانتخابات: تقويمنا إيجابي جداً | الإتفاق النهائي في انتخاب اللجان اليوم يحتاج اتصالات إضافية | خياران للتأليف |

الثورة الابتكارية: ما الذي وفرته نقاط الكم (نقاط الكوانتم) للاختراق في مجال الطب

أخبار اقتصادية ومالية - الخميس 30 تشرين الثاني 2017 - 18:21 -

لا يمكن تصور الطب الحديث بدون التقنيات الابتكارية.دائما العلماء يبحثون و يصممون مواد جديدة و اساليب لاستخدامها. الجزيئات الابتكارية ذات الاحجام الاقل من واحد بالعشرة من الالف من قطر شعرة الانسان – نقاط الكم ( نقاط الكوانتم) – وفرت اختراق علمي في التشخيص و الصيدلة. الجامعة القومية للبحوث النووية " معهد موسكو للفيزياء و الهندسة" "ميفي" بشكل فعال تدرس امكانيات استخدام نقاط الكم في مجال الطب البيولوجي.

نقاط الكم ( ايضا تسمى " الذرات الاصطناعية") – هي بلورات نصف موصلة ذات حجم صغير, حيث ان الاليكترونات محدودة الحركة بداخلها في القياسات الثلاثة. هذا يقارن بالكرة الموجودة في العلبة , التي يمكن ان تتواجد بين جدرانها. مصطلح " الكم" في هذه الحالة يعني , ان الصفات المختلفة لهذه النقاط , مثل العدسية و الكهربائية تتغير بموجب حجمها.

تم اكتشاف نقاط الكم في الخمسينات من القرن العشرين. كانت لفترة طويلة كائنات سلبية لدراسة الفيزيائيين. بعد ذلك تعلم الكيميائيون تجميع نقاط الكم, عبر تحديد الاحجام و التحكم بهذا النمط بخصائصهم الفيزيائية و الكيميائية. لكن استخدام نقاط الكم في البيولوجيا والطب ابتدا بعد ان اكتشفت وسيلة تذويبها بالماء و السوائل البيولوجية و ايضا مراقبة حجمها, بما يعني تحديد خصائصها الفيزيائية ايضا اثناء عملية انشائها.

غالبا ما كانت تستخدم نقاط الكم الغروية بالطب – البلورات الابتكارية المحصول عليها عن طريق المركب الكيميائي عالي الحرارة. في البيئة المسخنة التي تحتوي على مرحلتين طوريتين او اكثر, حيث يرشون المكونات مع الكواشف الكيميائية الضرورية. بالنتيجة يحصل تفاعل كيميائي سريع مع تشكيل نواة المرحلة الطورية الصلبة. هذه هي اسس لبلورات نقاط الكم. فيما بعد تنمو الجزيئات و مع ذلك يتحكم بحجمهم بدقة حتى 10%. الحجم المتوسط لنقاط الكم الملائم للاستخدام في الطب يشكل من اثنينو نصف حتى خمسة نانومتر.تعتمد الخصائص العدسية على الحجم: اثناء الاشعاع الخارجي على البلورات الابتكارية فانها تضيء بضؤ بنفسجي, اما الكبرى – بالاحمر.

العوائق الرئيسية لادخال معظم الجزيات الابتكارية لجسم الانسان – دقتها بالنسبة للخلايا الحية, بغض النظر عن اي عنصر كيميائي يدخل في مكوناتها. الحديث يدور عن السموم الابتكارية (التأكسدات). الجزيئات الابتكارية تمتلك احجاما ضغيرة جدا على غرار حجم الجزيئات البيولوجية. يلصقون بالبلورات الابتكارية بروتيناتنا الخاصة, و مع ذلك يقلبونها راسا على "عقب"الامر الذي يؤدي الى ردة فعل شديدة في نظام المناعة الذي يحاول تدمير البروتين " الغريب".
الجزيئات الابتكارية يمكن ات تصبح مراكزا لتشكيل خيوط (الياف) و بروتينات ملتوية بشكل كروي تشبه اللوحات اللواتي تتكون اثناء مرض الزهايمر و القادرة على توقيف نقل النبضة العصبية. مع " جاذبية" البروتينات فان البلورات الابتكارية تكافح بشكل مختلف. مثال, يحاولون في الجامعة القومية للبحوث النووية " معهد موسكو للفيزياء و الهندسة" "ميفي" ان يعملوا سطح الجزئيات الى حد اقصى " غير جذاب" من اجل تلصيق البروتينات و ايضا تجنب التصاقها. و مع ذلك يجب ان يكون حجمها ضمن الاحجام المحددة (2,5 – 5 نانومتر), من اجل اخراج البلورات من الجسم باحتمالية قريبة من 100%. 

"على الارجح انه لا يمكن حل مشكلة سموم المواد الابتكارية. لكن بوادر استخدامها في الطب دائما تحدد بمقارنة الخصائص السلبية و الايجابية, اللواتي من الممكن استخدامها في التشخيص و العلاج. من الواضح ان الادوية المضادة للاورام تشكل تهديدا كبيرا لصحة انسجة الجسم, لكن يستحال تدمير الورم بطريقة اخرى! لذلك فان مهمة الفنيين البيولوجيين الابتكاريين تتلخص في تخفيض تاثير الماد السامة على صحة الخلايا و الجسم. لكن نضطر ان نغامر من اجل ان نحصل في النهاية على فرص اكثر لانقاذ حياة و صحة الانسان", - قالوا الى ريا نوفوستي كل من ايغور نابييف رئيس مختبر الهندسة البيولوجية الابتكارية التابع للجامعة القومية للبحوث النووية " معهد موسكو للفيزياء و الهندسة" "ميفي" و البروفيسور شامبان اردين من جامعة ريمسكي (فرنسا).

في الوقت الحالي يصممون في الجامعة القومية للبحوث النووية " معهد موسكو للفيزياء و الهندسة" "ميفي"مشروعا لانشاء الناقلات التي تحتوي على ميكروكابسولات معبئة بالدواء و جدرانها تحتوي على جزئيات ابتكارية مغناطيسية و فضية و ايضا نقاط الكم المشعة و الفلورسنت. بفضل الاخيرة فان الكابسولات تضيء الامر الذي يمكن من تسجيل مكان تواجدها اما الجزيئات يتحكم بها من خلال المغناطيس عبر تحريك الكابسولة كلها الى موقع الورم. بمساعدة الحقل المغناطيسي المتناوب او حقل الموجات الفوق صوتية يمكن تسخينها و فتحها في تلك اللحظة عندما تصل الى الهدف.

يلاحظ, ان نقاط الكم لا "تتعايش" في مرحلة البحوث:على اساس البلورات الابتكارية يصممون عمليا و بشكل حيوي اجهزة محددة للاستخدام. حاليا ينشؤون في الجامعة القومية للبحوث النووية " معهد موسكو للفيزياء و الهندسة" "ميفي" سلسلة كاملة من المعدات القادرة على اكتشاف بآن واحد كمية كبيرة من مسببات الامراض. هذه المعدات تقدر ان تحدد عددا من الاوباء فقط بجرعة واحدة من الهواء. يخطط لانشاء سلسلة من هذه المعدات خلال الاعوام 2019 – 2020 م.