مشهد الخبر - طوّر باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بطارية صغيرة قابلة للتحلل، يمكن استخدامها لتشغيل كبسولات وأجهزة طبية داخل الجهاز الهضمي، قبل أن تتحلل تدريجياً أو تخرج مكوناتها من الجسم.
وأنتجت البطارية جهداً كهربائياً بلغ 1.84 فولت، وتمكنت خلال تجارب أجريت على الخنازير من تشغيل جهازين تجريبيين داخل المعدة. ونُشرت نتائج الدراسة في دورية «نيتشر كيميكال إنجينيرينغ»، مع تأكيد الباحثين أن التقنية لا تزال في مراحلها التجريبية ولم تُختبر على البشر بعد.
واعتمد الفريق في تصنيع البطارية على المغنيسيوم في أحد القطبين، وأكسيد الموليبدينوم في القطب الآخر، إلى جانب مادة هلامية تساعد على نقل الأيونات. كما جرى تثبيت المكونات على هيكل من ألياف السليلوز وتغطيتها بشمع العسل أو شمع الكانديلا لحمايتها من سوائل المعدة خلال فترة التشغيل.
وصمم الباحثون نموذجين للبطارية؛ الأول على شكل قرص يبلغ قطره 7.5 مليمتر، والثاني على شكل شريط مستطيل طوله 24 مليمتراً، بما يتيح دمجها في أنواع مختلفة من الكبسولات القابلة للابتلاع.
وفي إحدى التجارب، شغّلت البطارية شريحة للتعرف عبر موجات الراديو، وتمكنت من إرسال إشارات من داخل الجهاز الهضمي لمسافة بلغت نحو 1.5 متر. وقد تساعد هذه التقنية مستقبلاً في متابعة تناول المرضى لأدويتهم والتأكد من وصول الجرعات إليهم في مواعيدها.
أما في التجربة الثانية، فقد استخدمت البطارية لتشغيل كبسولة ترسل تياراً كهربائياً ضعيفاً إلى بطانة المعدة. واستمر الجهاز في العمل داخل معدة الخنازير لمدة وصلت إلى ثلاثة أيام.
وأظهرت النتائج أن التحفيز الكهربائي لمدة 20 دقيقة ارتبط بارتفاع مستوى هرمون الغريلين، المسؤول جزئياً عن تنظيم الشهية، بنحو 50 بالمئة لدى الحيوانات. ويرى الباحثون أن هذا المسار قد يفتح الباب أمام تطوير علاجات مستقبلية لحالات فقدان الشهية أو الغثيان.
ومع ذلك، لا تزال التقنية بحاجة إلى مزيد من الاختبارات لتقييم سلامتها وفعاليتها لدى البشر. وبينما صُممت البطارية ومعظم مكونات جهاز التحفيز لتكون قابلة للتحلل، فإن لوحة الدارات الإلكترونية في النموذج الحالي غير قابلة للتحلل، ويتوقع أن تمر عبر الجهاز الهضمي وتخرج من الجسم.
ويخطط الفريق لاختبار أحد أنظمة متابعة تناول الأدوية على البشر خلال نحو عامين، تمهيداً لتطوير أجهزة طبية مؤقتة تؤدي وظائفها داخل الجسم ثم تغادره دون الحاجة إلى جراحة أو إزالة مباشرة.
