إمكانية الحصول على مرض السكري لتثبيت مرضى الأطفال

إمكانية الحصول على مرض السكري لتثبيت مرضى الأطفال

وبالنسبة للأطفال الذين يعيشون في الفئة الأولى من مرض السكر، فإن هذا النوع من الأمراض، الذي يُعد في المستقبل، يُعد بمثابة توازن دقيق في رصد مستويات الجلوكوز، وتكييف الجرعات الانسولينية، وإدارة الخسائر المادية والعاطفية في حالة مزمنة، ويحتاج رصد غلوك الدم التقليدي إلى اختبارات متعددة للدم يصيبها الاضطرابات في كل يوم، ويظل يُعذِر فيها الكثير من أجهزة رصد الغدة الدموية المستمرة.

ما هي الصداعات الدوائية؟

وتعد العدسات الدوائية عدسات اتصال متخصصة مدمجة بمستشعرات بيولوجية مصغرة قادرة على قياس تركيزات الغلوكوز في الفيلم المسيل للدموع، وعلى عكس عدسات الاتصال التقليدية المستخدمة في تصحيح الرؤية، فإن هذه العدسات مصممة أساساً على أنها أجهزة رصد طبية، على الرغم من أن النسخ المستقبلية قد تتضمن كلا العملين، وتعود التكنولوجيا الأساسية إلى البحوث في أوائل العقد الأول، عندما اقترح العلماء استخدام غلوسكو في غلوكوز كب مسيل للدمات للدم.

وهناك عدة أفرقة وشركات بحثية تقوم بنشاط بوضع نماذج أولية للحساسات السكرية، فعلى سبيل المثال، أظهرت [(FLT:0]) دراسة لعام 2021 في ]Biosensors and Bioelectronics عدسة ذات حساسية جيولوجية يمكن أن تكشف عن تغيرات في الدموع الصناعية ذات الحساسية العالية.

كيف يعمل مرض السكري؟

والمبدأ الأساسي وراء العدسات الدوائية هو أن مستويات الغلوكوز في الدموع تترابط بشكل وثيق مع مستويات غلوكوز الدم، وإن كان ذلك مع مرور وقت طفيف على بضع دقائق، ويحتوي العدسة على جهاز استشعار بيولوجي صغير أو أكثر مصنوع من مواد مثل أكسيد الغلوكوز، أو أجهزة تنقية بالبلاتين، أو أجهزة نانووبات الكربون التي ترد على نحو كيميائي مع التركيز غير المسموع.

وتشمل العناصر الرئيسية لنظام عدسات السكري النموذجي ما يلي:

• Biosensor layer:] A little, flexible electrode or optical element that binds specifically to glucose molecules.
• Microelectronics:] Tiny circuitry for signal amplification, filtering, and wireless communication (often using near-field communication or Bluetooth low energy).
• Antenna:] A transparent, flexible cycle that transmits data to an external tool.
• Power source:] Some lenses draw power wirelessly from a wearable companion tool, while experimental models incorporate flexible microbatteries or biofuel cells that generate energy from tear glucose itself.

ويتيح تدفق البيانات في الوقت الحقيقي للأطفال ومقدمي الرعاية رؤية اتجاهات الجلوكوز، ووضع تنبيهات لقلة وزنها وارتفاعها، وتبادل المعلومات مع مقدمي الرعاية الصحية عن بعد، ونظراً لأن العدسة مُرتدية في العين، فإنها توفر قراء مستمرة دون الحاجة إلى عصيان للأصابع (وإن كان قد لا يزال يلزم معايرة أولية)، وهذا يجعلها مختلفة اختلافاً جوهرياً عن نظم الأشعة تحت تأثير الأشعة السينية التي تتطلب مقياس.

مستلزمات الصداع الدوائي لمرضى الأطفال

الرصد غير الشامل

وتتمثل الميزة الأكثر وضوحا في القضاء على الإبر، إذ أن الخوف والألم من اختبارات العصيان يمكن أن يؤديا إلى القلق، وسلوك التجنب، وحتى الإجهاد اللاحق للصدمات، فالعبارات الدوائية توفر بديلا لا يطاق يمكن تطبيقه خلال فترة روتينية من الصباح مثل إدخال عدسات الاتصال العادية، وهذا وحده يمكن أن يحسن إدارة الأطفال بشكل كبير.

البيانات المستمرة دون انقطاع

وتوفر هذه التدابير بيانات كل ٥-١٥ دقيقة ولكنها تتطلب أجهزة استشعار يجب استبدالها كل ٧-١٤ يوما، مما يسبب في كثير من الأحيان تهيج الجلد، ويمكن أن تكون العدسات الديائية، على النقيض، ملوثة باستمرار لأيام أو حتى أسابيع قبل أن تحتاج إلى استبدال )بسبب الارتداد في التصميم( ولأنها لا تتدخل في النشاط البدني أو التقاط الوع أو في الألعاب الرياضية التي لا تزال حرجة في مرحلة التقلب.

تحسين الامتثال للمراهقين

فالمراهقون الذين يعانون من مرض السكر يصعب عليهم أن ينخرطوا في الرعاية الذاتية، فالوصم الاجتماعي للأجهزة الطبية الظاهرة، وعدم إزعاج أجهزة الإنذار، والرغبة في " التعافي " تؤدي في كثير من الأحيان إلى اختراق الاختبار أو إزالة أجهزة الاستشعار المتعمدة، وقد يشير مؤشر الاتصال الذكي إلى أن المرتدي (وربما الوالد أو الطبيب) يحتاج إلى معرفة ذلك.

الكشف المبكر عن الملوثات الخطرة

ويمكن أن تتسارع مستويات غلوك الأطفال بسبب النمو والتمارين والهرمونات والأنماط غير المتوقعة للأكل، ويمكن أن تحذر القدرة على الإنذار في الوقت الحقيقي من وجود عدسة دوائية غير مكتملة أثناء النوم - سبب رئيسي للمضبوطات وزيارات غرف الطوارئ، وبالمثل، يمكن أن يوضع في وقت مبكر عبء مرض الأشعة فوق البنفسجية ([Fvail) التصحيحية (الشكل 21).

التأثير المحتمل على العناية بمرض السكري لدى الأطفال

تحسين مراقبة المواقع الجغرافية والحد من التعقيدات الطويلة الأجل

والهدف النهائي لأية تكنولوجيا للسكر هو الحفاظ على غلوك الدم ضمن نطاق مستهدف (عادة 70-180 ملغم/دل) بقدر ما يكون معروفاً بالوقت المناسب، ويجعل التخلف الحاد في البيانات غير المتجانسة، ويجعل من المتغيرات الحساسية للمرض والتكافل(10).

تمكين المرضى والأسر الشباب

وعندما تتاح للأطفال إمكانية الحصول على معلومات عن الغدد الصماء في الوقت الحقيقي دون ألم أو وصمة عار، يمكنهم أن يطوروا إحساسا بالملكية على حالتهم، فبدلا من أن يكونوا متلقين سلبيين لفحوصات الصبغة، يمكنهم أن يروا كيف تؤثر خياراتهم على اتجاهاتهم في الغدد الصماء، وهذا التمكين يشكل حجر الزاوية في إدارة الأمراض المزمنة الحديثة، ويستفيد الوالدان أيضا من انخفاض القلق: إذ أن العديد من الليالي التي لا تنام وتثير القلق إزاء نقصا.

الرعاية الشخصية

ويمكن إدماج تدفق البيانات المستمر من عدسة مصابة بالسكري في البرامج القائمة على الغيوم وأجوريات الاستخبارات الاصطناعية، وقد تظهر مع مرور الوقت أنماط تسمح للمستوصفين بضبط أجساد الأنسولين الدقيقة، والتنبؤ بالأحداث التي تتهاوى النسيج، وتعديل التوصيات الغذائية على نحو أكثر دقة من أي وقت مضى، كما يمكن أن يعني هذا النهج الممرضات الشخصيات أقل زيارات للمستشفيات وأكثر شمولاً.

التحديات والحدود

الحساسية والمعايرة

ومن أكبر العقبات التي تعترض العدسات السكرية تحقيق الدقة مقارنة بمترات غلوكوز الدم أو مركبات الأشعة السينية، وتتأثر مستويات غلوكوز الدموية بمعاملات مثل معدل تدفق الدموع، والرطوبة البيئية، وتهيج العين، مما قد يسبب التقلب، وتظهر النماذج الحالية الوعود ولكن لا تزال متخلفة عن معيار الذهب، على سبيل المثال، دراسة عن المقياس الحرجي لعام 2022 في [FLT:

الضباب والطول

فعين الأطفال حساسة، وترتدي عدسة اتصال، خاصة واحدة تحتوي على مكونات إلكترونية صلبة يمكن أن تسبب عدم الارتياح، أو الجفاف، أو حتى نقصاً في القار (عدة الأكسجين)، وتصمم عدسات الاتصال الحديثة بحيث تكون قابلة للاشتعال بدرجة عالية، ولكن إدماج أجهزة الاستشعار غالباً ما يتطلب مواد أقل قابلية للتنفس، ويستكشف الباحثون الزهرة المهددة بالهيدروجيل التي تسمح بالأكسجين المتحرك.

Power and Wireless Constraints

إن توفير الطاقة المستمرة للمستشعر الحيوي والمرسل دون بطارية ضخمة يشكل تحديا هندسيا كبيرا، ومعظم العدسات الأولية تعتمد على جمع الطاقة من جهاز خارجي يرتدى بالقرب من العين )مثل النظارات الذكية أو رقعة( مما يزيد من التعقيد ويحد من التنقل، كما أن خلايا الوقود الأحيائي التي تحول الغاز المسيل للدموع إلى الكهرباء هي حل واضح، ولكنها تنتج تيارات صغيرة جدا ولا تزال تعمل بقوة لمدة ٢٤ ساعة.

الحواجز التنظيمية والأمنية

وتصنف عدسات الاتصال على أنها أجهزة طبية من قبل منظمين مثل إدارة الأغذية والمخدرات في الولايات المتحدة، ومن المرجح أن يتطلب وجود جهاز لمراقبة الاضطرابات النفسية Premarket Approval (FLT:1]، وهو أكثر الوسائل صرامة، لأنه جهاز لا يمكن تصوره (أو شبه قابل للتنبؤ) يؤثر تأثيرا مباشرا على الرعاية الصحية للمرضى.

التكلفة وإمكانية الوصول

وكثيرا ما تأتي التكنولوجيا المتقدمة بعلامة عالية السعر، إذ سيلزم أن تكون العدسات الدوائية قادرة على المنافسة من حيث التكلفة مع تدابير التخفيف الملائمة من حدة الفقر، التي يمكن أن تكلف مئات الدولارات شهريا (بما في ذلك أجهزة الاستشعار والمرسلات) أما بالنسبة للأسر التي لا تتوفر لها تغطية تأمين كافية، فيمكن أن يكون ذلك باهظا، وبالإضافة إلى ذلك، فإن الأطفال في البلدان النامية، حيث تكون موارد إدارة السكري قليلة، قد لا يستفيدون من هذه الابتكارات لسنوات عديدة.

التوجيهات والبحوث المستقبلية

تحسين المواد الحساسة

وينشط الباحثون في تطوير مواد استشعار جديدة أكثر انتقائية واستقراراً وقابلية للمقارنة الأحيائية، وتشمل الابتكارات البوليمرات المطبعة بصورة جزيئة، والنقاط الكميّة للكربون، والأنزيمات المرتبطة بالالكترونيات العضوية المرنة، وتعمل بعض الأفرقة على إنتاج الهيدروجيلات " الذكية " التي تغير اللون أو الفلور في وجود الغدد الصماء، مما يتيح قراءة بصرية دون خيار أرخص.

التكامل مع نظم إيصال الإنسولين

والهدف النهائي لأي مراقب مستمر هو إغلاق الحلقة بمضخة إنسولين، وإنشاء فطائر مصطنعة، وفي حين توجد نظم هجينة مغلقة تستخدم أجهزة التصوير المقطعي، فإن نظاماً غير شامل ومستنداً إلى الاستشعار سيكون جبيلاً مقدساً، فالبحث المبكر يستكشف ما إذا كان يمكن نقل قراءات غلوكوز الدموع مباشرة إلى مضخة من الأنسولين لتوليد البعوضة آلياً.

الصدور المتعددة الوظائف

وقد تجمع معادن السكر في المستقبل بين رصد الغلوكوس وغير ذلك من المهام، مثل تصحيح الرؤية، والحماية من الضوء فوق البنفسجي، وحتى تسليم المخدرات، والحساسات التي يمكن أن تطلق جرعة صغيرة من الأنسولين أو الغلوكاغون استجابة لمستويات الجلوكوز، ستكون أداة علاجية ذاتية الاتساع، وإن كانت لا تزال مضاربة، فإن هذه التطورات تجري في مختبرات في جامعة ميتشيون الدولية في أماكن أخرى.

المحاكمات السريرية والاختبارات العالمية الحقيقية

وقد أعلنت عدة شركات عن خطط لإجراء التجارب السريرية الخاصة بطب الأطفال في السنتين المقبلتين، فعلى سبيل المثال، أفادت شركة " غلوبونسن " (FLT:0)() عن نتائج واعدة في المتطوعين البالغين، وهي بصدد إعداد محاكمة للمراهقين الذين تتراوح أعمارهم بين 12 و18 سنة، كما أصدرت الهيئة توجيها بشأن نقاط النهاية لرصد الغلوكوس غير الغازي، وتشجع الابتكار مع ضمان السلامة.

خاتمة

فالعلاوات المرضية تمثل واحدا من أكثر الحدود إثارة في مجال الرعاية الطبية التي تُعرف بمرض السكر، حيث أن الاضطرابات التي تُعرف في المستقبل لا تزال غير واضحة، والآلام التي تُعرف في المستقبل، والآلام التي تُعتبر غير واضحة لدى الأطفال، والآلام التي لا تزال قائمة في العالم، والحلول التي لا تزال قائمة على أساسها، والحلول التي لا يمكن الوصول إليها، غير المنظورة.