تطوير روبوت طبي يسبح في الدم

توصّل باحثون المان الى السيطرة على المقاومة التي تبديها السوائل لحركة الجسيمات الصغيرة وطوروا روبوتا متناهي الصغر صدفي الشكل يمكنه التحرك في الدم والسوائل.
وطور الباحثون بمعهد ماكس بلانك الألماني بمدينة شتوتغارت، الروبوت الذي يمكنه وفق مصنعيه المرور داخل دم وأنسجة الجسم.
وينتظر ان يستخدم الروبوت متناهي الصغر لأهداف طبية عديدة منها نقل العلاجات الطبية إلى الأجزاء المريضة في الجسم أو الحصول على عينات تحتاج للفحص.
وواجه الباحثون تحديا كبيرا يتمثل في تطوير روبوت يمكنه التحرك في الدم بسهولة ما تطلب منهم دراسة دقيقة لخصائص البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة التي تتحرك داخل السوائل.
وتتألف المحارة الإلكترونية من طبقتين متواصلتين بمفصل تم ابتكاره على أساس مركبات السيليكون.
وصنع العلماء جزئي المحارة من مغناطيس غاية في الصغر، يتولى تنظيم حركة انفتاح شدقيها، وهو ما يدفعها إلى الأمام في السوائل اللزجة.
ويمكن للروبوت المحارة الحركة داخل سوائل الجسم العالية الكثافة واللزوجة المسماة علميا بالسوائل غير النيوتونية.
وتعتبر حركة الأجسام الصغيرة في السوائل عالية الكثافة أصعب من حركتها في الماء والسوائل الأخرى. وتواجه هذه الأجسام مقاومة شديدة نتيجة الاحتكاك بالسائل اللزج، لكن تزويد المحارات الصغيرة بشدقين متحركين يعينها على الحركة داخل السائل الكثيف بسرعة.
ولا يزيد سمك المحارة عن 0.3 مليمتر، أما سمك الفاصلة بين الشدقين فلا تزيد عن 0.06 ملم، وهذا يجعل المحارة غاية في الصغر، وقادرة على الحركة داخل الأوعية الدموية دون عائق، ودون ان تتسبب بإية مضاعفات.
واستخدم العلماء جهاز طباعة مجسم ثلاثي الأبعاد غاية في الدقة، لإنتاج أجزاء المحارة الاصطناعية قيل ان يجربوا تحريكها في سوائل مختلفة اللزوجة والكثافة في المختبر، ونجحت كل مرة في الحركة بسهولة وبسرع مختلفة، بل تمكنت حتى من الحركة في سوائل معبأة بالألياف أوالشعيرات الدقيقة أيضا.
ويمكن توجيه الصدفة متناهية الصغر بآلية خارجية والتحكم في سرعة حركتها بحسب اختلاف درجة اللزوجة بين أنواع السوائل المختلفة.
ويرى الباحثون أن هذا الروبوت الصدفي الصغير هو فكرة قابلة للتطوير ويمكن أن تفتح الطريق لتصنيع جسيمات صغيرة قادرة على الحركة بسهولة داخل أنسجة الجسم.
وشهد الطب في وقت سابق تصنيع الاسطوانات المنمنة، المزودة بالكاميرات، إلا انها غير قادرة على تحريك نفسها بنفسها، وينبغى تحريكها بواسطة حقل مغناطيسي خارجي.