الإبرة الوريدية الجديدة، والتي تكون صلبة في درجة حرارة الغرفة مثل الإبرة التقليدية، تصبح أكثر ليونة عند إدخالها وتصل إلى درجة حرارة الجسم.
نجح المهندسون الحيويون في كوريا الجنوبية في تطوير إبرة وريدية (IV) يمكنها الانحناء والثني عند دخولها جسم الإنسان.
تكون إبرة التليين الوريدية صلبة في درجة حرارة الغرفة، وتشبه صلابة القسطرة البلاستيكية الوريدية التقليدية ذات الحجم المماثل.
بمجرد إدخاله داخل الأنسجة، يصبح طريًا خلال 60 ثانية، مستجيبًا لدرجة حرارة الجسم.
الحقن في الوريد هو وسيلة شائعة الاستخدام لحقن الأدوية مباشرة في الأوعية الدموية، مما يتيح للدواء أن يأخذ مفعوله بسرعة ويتيح استمرارية تناول الدواء.
لكن الإبر الوريدية التقليدية مصنوعة من مواد صلبة مثل المعدن أو البلاستيك التي يمكن أن تسبب ضررًا والتهابًا للأنسجة الرخوة حول موقع الحقن.
وفقًا للخبراء، غالبًا ما تفشل الإبر الوريدية التقليدية أيضًا قبل أن تصل المحاليل الوريدية إلى نهاية عمرها الافتراضي المقصود، ويرجع ذلك أساسًا إلى حركة الوريد الوريدي الصلب في الوريد الرقيق الجدران.
“إن أجهزة الوصول الوريدي الطرفية المتوفرة تجاريًا مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك الصلب الذي لا يتطابق مع ليونة الأنسجة البيولوجية،” كارين كريستيان أجنو، طالب دكتوراه في كلية الهندسة الكهربائية في المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا. (KAIST) لصحيفة يورونيوز نكست.
“هذا عدم التطابق يمكن أن يسبب مشاكل تؤثر على كل من المريض الذي سيتلقى الحقنة الوريدية والممرضة التي ستعطي الدواء الوريدي. تهدف إبرة التليين الوريدي إلى التغلب على القيود الحالية لأجهزة الوصول الوريدي الصلبة التجارية”.
تقليل خطر تلف الأنسجة
يعتقد الباحثون في KAIST أن التأثير المخفف للإبرة يمكن أن يقلل من خطر إتلاف وريد المريض تحت العلاج الوريدي.
نظرًا لأن الإبرة تتمتع بنعومة تشبه الأنسجة وقابلة للتشوه بحرية، فإنها تسمح بزيادة الحركة والراحة للمرضى.
إن لإبرة التليين فوائد محتملة ليس فقط للمرضى ولكن أيضًا للعاملين في مجال الصحة.
غالباً ما يتعرض العاملون في مجال الرعاية الصحية لخطر أكبر للإصابة بالعدوى، مثل التهاب الكبد B وC، وفيروس نقص المناعة البشرية، خاصة بعد استخدام الإبر الوريدية بسبب اتصالهم المباشر بالدم.
وقال أجنو: “يمكن أن تعزى هذه المخاوف إلى صلابة هيكل أجهزة الوصول الوريدي التجارية، والتي تأمل إبرة التليين الوريدي في التغلب عليها”.
إنه مصنوع من معدن الغاليوم السائل، الذي يتمتع بدرجة حرارة انصهار منخفضة أقل من درجة حرارة الجسم الطبيعية، وتوافق حيوي جيد، مما يسمح للإبرة بالتليين وتشكيل نفسها على شكل أوعية.
وقال أجنو: “يمكن تصنيع إطار الإبرة المعتمد على الغاليوم عن طريق استراتيجية القولبة بالحقن، أو باستخدام قوالب قابلة لإعادة الاستخدام. ولا يتطلب التصنيع الحالي أي معدات أو منشأة ضخمة، مقارنة بكيفية تصنيع الإبر الطبية التقليدية”.
مشكلة “واسعة النطاق”: إعادة الاستخدام غير الأخلاقي للإبر الوريدية
في عام 2008، قدرت منظمة الصحة العالمية أن 40 في المائة من 16 مليار حقنة تدار في جميع أنحاء العالم كل عام يتم إعطاؤها بمحاقن وإبر مُعاد استخدامها دون تعقيم.
وأدى ذلك إلى 1.3 مليون حالة وفاة سنويا وفقدان ما يقرب من 26 مليون سنة من الحياة، ويرجع ذلك أساسا إلى انتقال التهاب الكبد B وC، أو فيروس نقص المناعة البشرية.
ويأمل الباحثون الذين قاموا بهذه الدراسة أن تتمكن إبرة التليين من منع إعادة الاستخدام غير الأخلاقي للإبر الوريدية.
بمجرد استخدام الإبرة، تظل ناعمة وغير قابلة لإعادة الاستخدام.
وقال أجنو: “هذا يعني أنه لا يمكن إعادة استخدام الإبرة لحقن آخر. وبالتالي يمكن أن يمنع إصابات الوخز بالإبر وإعادة استخدام الإبر”.
تحتوي الإبرة على مستشعر درجة حرارة رفيع جدًا بالداخل للمساعدة في مراقبة درجة حرارة الجسم حيث قد تحدث تغيرات في درجة حرارة الجسم ويجب مراقبتها عن كثب عندما يتلقى المريض دواءً وريديًا.
ويمكنه أيضًا استشعار التسرب غير المقصود للسائل المحقون في الطبقات تحت الجلد بسبب إبرة موضوعة بشكل خاطئ.
وقد تم حتى الآن اختبار إبرة التليين في أشباح الأوردة (الأجهزة المصممة علميًا لتشبه الأنسجة البشرية)، وأنسجة الخنازير خارج الجسم الحي، والفئران. ونتيجة لذلك، تعمل الإبرة بشكل مماثل في توصيل السوائل ويمكن أن تسبب التهابًا أقل مقارنة بالأجهزة التجارية، وفقًا للباحثين.
قال أجنو: “آمل شخصيًا أن تتم ترجمة هذا الجهاز لاحقًا للتطبيق السريري… يجب أن تتضمن الأعمال البحثية المستقبلية مزيدًا من التحسين لتغليف الإبرة وتعبئتها لتقليل خطر تسرب الغاليوم”.
وأضافت: “بالإضافة إلى ذلك، هناك حاجة إلى دراسات توافق حيوي منهجية إضافية، لمعرفة مستوى سمية الجهاز على سبيل المثال، للتحقق من سلامة الإبرة في الوريد على المدى الطويل فيما يتعلق بتسرب الغاليوم المحتمل”.
للمزيد حول هذه القصة، شاهد الفيديو في مشغل الوسائط أعلاه.
