طوّر باحثون من جامعة جونز هوبكنز طريقةً جديدة لتصوير الأوعية الدموية، يعتقدون أنها ستزيد الأبحاث المبنية على التصوير المخبري، إذ تسمح للباحثين بالتقاط الصور داخل الأوعية الدموية في مقاطع وضمن أماكن مختلفة.
جُربت الطريقة الجديدة -سُميت (VascuViz)- على أنسجة الفئران، وتتضمن خليطًا من البوليميرات سريعة التموضع تملأ الأوعية الدموية وتجعلها مرئية لطرق التصوير المتعددة.
تسمح التقنية الجديدة للباحثين بمعاينة البنى ضمن أنسجة الأوعية بواسطة خوارزميات رياضية توضح الدور المعقد للدوران الدموي في حالة الصحة والمرض.
كتب الباحثون: «لا تقتصر فوائد التقنية الجديدة على التوسع في معرفة الأمراض المرتبطة بشذوذات دورانية بيولوجية مثل سرطان الدم أو الجلطات، بل توسع الأفق المعرفي عن البنى والوظائف للأنسجة المختلفة في الجسم».
كتب البروفيسور «آرفيند باثاك» أستاذ علم الأشعة والهندسة الطبية الحيوية في جامعة جونز هوبكنز: «عادةً عندما نريد جمع معلومات عن أوعية دموية في نسيج ما ودراسته مع البنى المحيطة به، كان يجب علينا إعادة التصوير من عدة زوايا مختلفة، ثم جمعها لرسم صورة شاملة، وهو أمر مكلف ويستغرق وقتًا طويلًا، وقد تسبب عملية معالجة الصور تخريب بنية النسيج المصورة».
يستخدم الباحثون أساليب مختلفة في التصوير الطبي، كالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي المحوسب والتصوير المجهري، لدراسة دور الأوعية الدموية مخبريًا، تساعد هذه الصور على زيادة فهمنا لديناميكية تطور الأنسجة في حالة الأمراض واستجابتها للعلاج.
تظل المشكلة هي المواد الظليلة التي تُحقن ضمن الأوعية لجعلها واضحة لأحد أنواع التصوير، لكنها لا تظهر لأنواع التصوير الأخرى، ما يحد من البيانات التي يمكن جمعها من عينة واحدة.
تتجاوز التقنية الجديدة هذه المشكلة، إذ توضح البنية العامة للشرايين الكبيرة، وحتى الأوعية الشعرية، وتجعلها قابلة للتصوير بواسطة عدة أساليب، ما يسمح للباحثين بتصور شامل عن الأوعية والأنسجة المحيطة، بوقت وجهد أقل.
أيضًا تسمح التقنية الجديدة ببناء صورة حاسوبية عن آلية عمل الأنظمة البيولوجية مثل جهاز الدوران.
كتب الباحثون : «لن نعتمد على مبدأ التقريب والاحتمالات، بل يمكننا بدقة تحديد العلامات الحيوية، مثل جريان الدم في الوعاء الدموي، وجمعها لتقترن بمعلومات إضافية أخرى مثل الثخانة الخلوية».
لتحقيق ذلك، أدخل الباحثون البيانات إلى نموذج حاسوبي للجريان الدموي، مثل المستخدم في دراسات السرطان، وجربوا عوامل ظليلة مختلفة وتوافقها مع أساليب التصوير المختلفة، وبعد عدة محاولات، وجدوا أن التباين الذي يصنعه العامل الظليل المستخدم في التصوير المقطعي، والعامل الفلوري المشع المستخدم في تصوير الرنين المغناطيسي، يمكن دمجهما لصنع مركب يستطيع جعل الشرايين الكبيرة والأوعية الشعرية مرئية لأي من الطريقتين دون وسائط ظليلة أخرى.
بعد نجاح هذا المركب في أنابيب الاختبار، اختُبر ضمن أنسجة الفئران، بحقنه ضمن جهاز الدوران لنماذج مصابة بسرطان الثدي وفي عضلات الساق والدماغ والكليتين، وأمكن تكوين نموذج ثلاثي الأبعاد للأوعية والمكونات المرتبطة بها.
يأمل باثاك وفريقه اعتماد التقنية الجديدة عالميًا كونها مقبولة التكلفة، ويمكن إجراؤها بأدوات رخيصة ومتوفرة، ما يمثل أملًا جديدًا لعلاج أمراض الأوعية الدموية المختلفة.
اقرأ أيضًا:
ما هو التصوير بالرنين المغناطيسي وكيف يعمل؟
ما الفرق بين التصوير المقطعي المحوسب (CT) والرنين المغناطيسي (MRI)؟
ترجمة: محمد زكريا زيتوني
تدقيق: محمد سمير
