تقنية جديدة للكشف السرطان تستبدل المواد المشعة بأحجار الماس

ابتكر العلماء جهازًا يعتمد على الماس، ومصممًا لتتبع الجسيمات المغناطيسية الدقيقة التي تُحقن في الجسم، من خلال تطويرمستشعرًا مصنوعًا من الماس، يُسهّل على الأطباء اكتشاف انتشار السرطان.
وأوضح العلماء أن هذا الجهاز يُوفر بديلًا غير سام للمواد المشعة والأصباغ المستخدمة حاليًا في المستشفيات.
ويُعدّ انتشار الخلايا السرطانية من الورم الأصلي إلى أجزاء أخرى من الجسم أحد أخطر التحديات في علاج السرطان.
وغالبًا ما يعتمد الأطباء على الاختبارات لمعرفة ما إذا كان السرطان قد وصل إلى الغدد الليمفاوية - وهي مناطق الأنسجة التي تُصفّي سوائل الجسم من المواد الضارة - والتي يُمكن أن تُوجّه قرارات الجراحة والرعاية اللاحقة.
وتصف النتائج، كيفية استخدام الماس لبناء مستشعر عالي الحساسية قادر على تحديد سائل التتبع المغناطيسي المُحقن في الورم.
وأفاد الباحثون بأن هذا السائل، المكون من جسيمات نانوية من أكسيد الحديد، ينتقل عبر الجسم جنبًا إلى جنب مع الخلايا السرطانية، كاشفًا ما إذا كانت قد وصلت إلى الغدد الليمفاوية.
وصرح الباحث الرئيسي بالدراسة بأن الأداة الجديدة يمكن أن تُحسّن طريقة اكتشاف الأطباء للسرطان في الجراحة بالمنظار والثقب.
وأضاف: "بالنسبة لهذا المستشعر الجديد المصنوع من الماس، تمكنا من تصغير حجم رأس المستشعر إلى 10 ملليمترات فقط، مما يعني أنه أول مستشعر من الماس قادر على اكتشاف سائل التتبع المغناطيسي مع الحفاظ على صغر حجمه بما يكفي للاستخدام بالمنظار والجراحة بالمنظار.
والجهاز حساس للغاية، وقادر على اكتشاف جزء واحد فقط من مئة من الجرعة النموذجية لسائل التتبع المغناطيسي، حيث يستخدم التصميم ماسةً بقياس نصف مليمتر مكعب فقط إلى جانب مغناطيس دائم صغير.
وأضاف العلماء أن هذا الهيكل المدمج يعني الاستغناء عن الإلكترونيات الضخمة، مما يسمح باستخدام المستشعر يدويًا في غرف العمليات.
كيف تحقق هذا الإنجاز؟
وصرح قائد فريق البحث، بأن هذا الإنجاز تحقق بفضل مراكز النيتروجين الشاغرة داخل الماسة، حيث تسمح هذه المراكز للماس باكتشاف تغيرات طفيفة جدًا في المجال المغناطيسي، ما يمنح الماس لونًا ورديًا جميلًا.
ولهذه التقنية استخدامات تتجاوز الطب، بما في ذلك في المركبات الفضائية وطاقة الاندماج النووي.
وقال الباحثون إن التقنيات الحالية لتتبع خلايا السرطان تعتمد على مواد التتبع الإشعاعية، التي لا تستطيع جميع المستشفيات الوصول إليها، أو على الأصباغ الزرقاء التي تسبب ردود فعل تحسسية لدى بعض المرضى.