مشروع تقنية التثقيب الكهربائي (Electroporation) لتحسين إيصال الأدوية
باشراف الاستاذ الدكتور إبراهيم عبدالله مرداس
1. فكرة المشروع (ما هو التثقيب الكهربائي؟)
التثقيب الكهربائي هو ظاهرة فيزيائية تحدث عند تعريض الأنسجة أو الخلايا لـ مجال كهربائي قوي ولفترة قصيرة جداً (نانو ثانية أو ميكرو ثانية). هذا المجال يؤدي إلى حدوث اضطراب في غشاء الخلية، مما يفتح "ثقوباً" مجهرية مؤقتة فيه.
2. الهدف الطبي (لماذا نستخدمه؟)
الهدف الأساسي هو التغلب على "عناد" غشاء الخلية الذي يمنع دخول بعض الأدوية الكيماوية الكبيرة أو المشحونة:
• زيادة النفاذية: هذه الثقوب تسمح للدواء بالدخول مباشرة إلى "سيتوبلازم" الخلية السرطانية، مما يرفع كفاءة العلاج بجرعات أقل.
• تقليل الآثار الجانبية: لأننا نزيد فاعلية الدواء في المنطقة المستهدفة فقط، نحتاج لاستخدام كميات أقل من الكيماوي، مما يقلل الضرر على بقية الجسم.
3. المكونات التقنية للنظام (كما في صوركم):
• نظام التحكم (Arduino Uno): يظهر في صوركم الاعتماد على الأردوينو كعقل للنظام لتنظيم توقيت النبضات ومدتها.
• وحدة العرض (LCD Screen): تعرض الحالة التشغيلية للنظام (مثل رسالة System Ready الظاهرة في الصور).
• المجسات والأقطاب (Electrodes): تظهر الأسلاك الموصلة بمجسات معدنية مغمورة في "الوسط المحاكي" (القدح في الصورة)، وهي المسؤولة عن نقل النبضة الكهربائية للنسيج.
• زر التشغيل (Power Switch): لتفعيل النظام يدوياً وضمان الأمان أثناء التجارب.
4. المبادئ الهندسية والعلمية:
• الجهد العالي (High Voltage): يتطلب النظام دوائر قادرة على توليد جهد عالٍ كافٍ لكسر استقرار الغشاء الخلوي.
• عامل الأمان (Safety): يركز المشروع على أن تكون النبضات قصيرة جداً بحيث تفتح الثقوب دون أن تقتل الخلية حرارياً (Non-thermal Electroporation).
الأهمية العلمية للمشروع:
مشروعكم يقدم نموذجاً أولياً لتقنية تُستخدم حالياً في ما يسمى "العلاج الكيماوي الكهربائي" (Electrochemotherapy)، وهو يفتح آفاقاً جديدة لعلاج الأورام المستعصية بدقة عالية وبأقل قدر من الألم والأضرار الجانبية.
جامعة المستقبل الاولى على الجامعات الاهلية في العراق