هل يمكن لقناع الوجه أن يكشف يوما عن الإصابة بكوفيد؟

كشفت دراسة نشرتها مجلة "نيتشر بَيوتكنولوجي" أن أجهزة استشعار صغيرة مدمجة في الأقمشة القابلة للارتداء مثل أقنعة الوجه والسترات يمكن أن توفر معلومات فورية عن التعرض لمسببات الأمراض مثل فيروس كورونا.
وقال المؤلف المشارك في الدراسة بيتر نغوين الباحث في معهد ويس بجامعة هارفارد إن الاختبارات الشديدة الحساسية التي اقتصر استخدامها حتى الآن على المختبرات دُمجت في أجهزة ذكية قابلة للحمل أو الارتداء ويتجاوز أداؤها ما يمكن أن تقدمه أجهزة فيتبت الإلكترونية أو ساعة آبل.
وقال إن "المفهوم مشابه لطريقة عمل بشرتنا، فنحن نشعر تلقائيًا ببيئتنا بدرجة حساسية رائعة بدون الحاجة إلى المشاركة بنشاط في تفاصيل العملية نفسها".
في الدراسة الجديدة، تمكن العلماء من إعادة تكوين أجزاء الخلية التي تستشعر الكائنات الحية الدقيقة الخطرة وتجميدها وتجفيفها.
بعدها أعادوا تنشيطها لبدء الاختبار عن طريق إضافة الماء - مثلما يحدث مع المعكرونة سريعة التحضير على سبيل المثال.
كانت مثل هذه الاختبارات تُجرى في السابق مع خلايا حية، لكن الباحثين قالوا إنها يمكن أن تكون خطيرة في بعض الأحيان.
في الدراسة الجديدة، استخدم الباحثون تفاعلات خالية من الخلايا تحتوي على أدوات من خلية حية بدون الخلية نفسها. ونظرًا لأنها ليست على قيد الحياة، يمكن تجميد المستشعرات الخلوية وتخزينها لعدة أشهر حتى تصير جاهزة وإعادة تفعيلها.
أظهر المؤلفون أن هذه المستشعرات التي تستخدم تقنية تحرير الجينات المعروفة باسم كريسبر، يمكن أن تكشف عن الفيروسات بدقة الفحص المخبري ويمكن نسجها في الأقمشة القابلة للارتداء. وتستخدم أداة التحرير الجيني كريسبر في الطب لاستهداف مادة وراثية معينة مثل تلك الموجودة في الفيروسات وتعديلها.
قال نغوين إن أجهزة الكشف القابلة للارتداء قد تكون مفيدة "لأي شخص يعمل في بيئة قد يتعرض فيها لمسببات الأمراض أو السموم".
طور الباحثون نموذجًا أوليًا لقناع وجه يمكنه الكشف عن كوفيد-19 بفضل رقعة من المستشعرات متصلة بوسادة تجمع جزيئات تنفس المستخدم.
وبعد استخدامه لخمس عشرة دقيقة على الأقل، يثقب واضع القناع كيسًا صغيرًا فيه ويضيف العينة بعد تبليلها إلى المستشعر لتحليلها. ويعرض شريط على القناع النتيجة.
تحذير
طور الباحثون كذلك سترة للأشخاص الذين يعملون في بيئات خطرة تستخدم كذلك أداة تحرير كريسبر لإنشاء أجهزة استشعار تضيء عند تعرضها لمسببات الأمراض المستهدفة.
تحمل خيوط الألياف الضوئية الموجودة في السترة معلومات من أجهزة استشعار صغيرة في القماش إلى كاشف مصغر بحجم قطعة حلوى صغيرة.
قال نغوين "على المدى القصير، نرى أن الأجهزة القابلة للارتداء وخصوصا أقنعة الوجه يمكن أن تُستخدم في العيادة في ظروف محددة".
لكنه أضاف أنه على المدى الطويل يمكن لأشخاص عاديين استخدام الملابس، خاصة في حالة تفشي المرض محليًا لإجراء اختبار سهل في المنزل.