روبوت مغناطيسي بحجم حبة الأرز يفتح آفاقًا جديدة لعلاج حصوات الكلى

أوضح استشاري جراحة المسالك البولية والجراحة الروبوتية الدكتور ماهر مؤذن مؤخرًا أن فريقه يسعى لتطوير روبوت مغناطيسي صغير جدًا يمكنه الوصول إلى الحصوات داخل الكلى وإذابتها. وأشار إلى أن هذا الابتكار لا يزال في مرحلة ما قبل السريرية، لكنه يمثل خطوة نحو تحول الجراحة من الروبوتات التقليدية إلى ما يُعرف بالروبوتات الدقيقة داخل الجسم (Microrobotics)، والتي قد توفر مستقبلاً علاجات أكثر دقة مع تقليل التدخل الجراحي.

آلية عمل الروبوت وإنزيم يذيب الحصوات

ووفقًا لدراسة نشرت في مجلة Advanced Healthcare Materials، يعتمد النموذج المقترح على روبوت مرن لا يتجاوز حجمه عدة مليمترات. يُوجّه الروبوت إلى داخل الجهاز البولي باستخدام مجال مغناطيسي خارجي، ويحمل إنزيم اليورياز الذي يعمل على رفع درجة حموضة البول موضعيًا، مما يُسهم في إذابة حصوات حمض اليوريك في موقعها.

حجم المشكلة وأسباب البحث عن حلول جديدة

تشير الإحصاءات إلى أن حصوات الكلى تُصيب نحو 12٪ من السكان، وتصل احتمالية تكرارها بعد حدوثها الأولى إلى ما بين 70 و80 بالمائة. وتُظهر التجارب أن العلاجات الحالية—سواء الأدوية طويلة الأمد أو الجراحات المتكررة—تُثقل كاهل المرضى والأنظمة الصحية، خصوصًا لدى المرضى الذين يعانون من تكرار تكوّن الحصوات.

تصميم الروبوت وتوجيهه المغناطيسي

صمم الباحثون خيوطًا مرنة من شرائح بوليمرية قائمة على الجيلاتين، مدمجة مع مغناطيسات دقيقة وإنزيم اليورياز. تُحرك هذه الخيوط داخل المسالك البولية عبر حقل مغناطيسي خارجي، حيث تُرفع حموضة البول محليًا لتصبح أعلى من 6، وهو ما يزيد من قابلية ذوبان حصوات حمض اليوريك. وتعتمد التقنية على توصيل العلاج مباشرة إلى الحصوة، متجنبة التأثير العام للأدوية الفموية.

نتائج مخبرية واختبارات تتبع

أظهرت التجارب أن الروبوتات القابلة للحقن تستطيع رفع pH للبول الصناعي لفترات تصل إلى ثلاثة أشهر، وأدت إلى إذابة الحصوات خلال خمسة أيام في نموذج مخبري يحاكي الجهاز البولي البشري. كما تمكّن الباحثون من تتبع هذه الروبوتات باستخدام أجهزة الموجات فوق الصوتية السريرية، بفضل المغناطيسات الدقيقة المدمجة فيها، وتم توجيهها داخل نموذج ثلاثي الأبعاد للجهاز البولي.

آفاق مستقبلية وإجراءات مقترحة

يقترح الباحثون إدخال الخيوط المرنة عبر قسطرة إلى المثانة أو حوض الكلية، ثم تثبيتها لا سلكيًا بالقرب من الحصوة باستخدام لاصق مغناطيسي يوضع على الجلد. يتيح هذا الأسلوب للروبوت العمل موضعيًا لعدة أيام، ما قد يقلل الحاجة إلى القسطرة المطولة أو التخدير أو الجراحة في حالات حصوات حمض اليوريك. ومع ذلك، شدد الفريق على ضرورة إجراء سلسلة من التجارب السريرية لتقييم سلامة وفعالية التقنية قبل اعتمادها على نطاق واسع.

دور الذكاء الاصطناعي وتطلعات السعودية

أشار الدكتور مؤذن إلى أن التطور لا يقتصر على علاج الحصوات فحسب، بل يُظهر انتقال الطب إلى مرحلة تعتمد على الروبوتات الدقيقة داخل الجسم، مما قد يقلل المضاعفات ويسرّع فترات التعافي. وأكد أن الذكاء الاصطناعي سيصبح شريكًا أساسيًا في توجيه هذه الروبوتات، اختيار المسارات الآمنة، وتفادي الأنسجة الحساسة. كما أشار إلى أن وزارة الصحة السعودية تبني منظومة وطنية للجراحة الروبوتية عبر مركز التدريب الوطني، مستثمرة في تأهيل الكوادر البحثية والسريرية لاستيعاب مثل هذه التقنيات المستقبلية.

استخدامات محتملة تتجاوز حصوات الكلى

تناولت ورقة علمية في مجلة The Innovation Life إمكانات الروبوتات الدقيقة في مجالات أخرى، منها توصيل الأدوية إلى الأورام، إزالة الجلطات الصغيرة، إجراء تدخلات جراحية دقيقة، وقياس المؤشرات الحيوية من داخل الجسم. وتُعَدُّ هذه التطبيقات خطوة نحو تحسين دقة العلاجات وتقليل الآثار الجانبية.

خلاصة ما توصلت إليه الدراسة تشمل: روبوت مغناطيسي دقيق مخصص لعلاج حصوات حمض اليوريك؛ يعتمد على إنزيم اليورياز لرفع قلوية البول موضعيًا؛ يُوجَّه مغناطيسيًا داخل الجهاز البولي دون جراحة واسعة؛ نجح مخبريًا في تعزيز إذابة الحصوات خلال خمسة أيام؛ يمكن تتبعه بالموجات فوق الصوتية؛ ولا يزال في مرحلة ما قبل السريرية ويتطلب تجارب سريرية قبل الاعتماد الفعلي.