https://sarabic.ae/20250221/كيف-استفاد-العلماء-الروس-من-ضغط-الصخور-في-تشخيص-الأنسجة-البشرية؟--1098021701.html
كيف استفاد العلماء الروس من ضغط الصخور في تشخيص الأنسجة البشرية؟
كيف استفاد العلماء الروس من ضغط الصخور في تشخيص الأنسجة البشرية؟
سبوتنيك عربي
قام باحثون في معهد الفيزياء التطبيقية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم في روسيا، بتطوير نموذج جديد للمرونة غير الخطية للأنسجة البيولوجية، واستخدموه مع الأطباء... 21.02.2025, سبوتنيك عربي
2025-02-21T07:46+0000
2025-02-21T07:46+0000
2025-02-21T07:46+0000
مجتمع
علوم
روسيا
أخبار روسيا اليوم
علماء
علماء روس
دم
دم صناعي
زمرة دم
أنسجة حية
https://cdn.img.sarabic.ae/img/103847/00/1038470051_107:0:1814:960_1920x0_80_0_0_379ddeae5986f2a6e7619728abfcf8ad.jpg.webp
ووفقا للدراسة التي نشرتها مجلة "scientificrussia" العلمية، فإن الفرق الرئيسي لهذا النهج هو أنه يعتمد على المعايير الفيزيائية وليس على النماذج الظاهرية التقليدية للخصائص الميكانيكية الحيوية للأنسجة.تختلف الخصائص المرنة للأنسجة الصحية والمريضة على سبيل المثال، عند ضغطها، تكتسب الصلابة بشكل مختلف. وتساعد طرق مثل التصوير المرن بالموجات فوق الصوتية، أو طريقة التصوير المرن التي تم تطويرها مؤخرًا والتي تعتمد على طريقة تصوير طبية حيوية حديثة أخرى، وهي التصوير المقطعي البصري (OCT)، على تصور وتوصيف مناطق الأنسجة التي تختلف في الصلابة كميًا.وتسمح لنا هذه الطرق بتقييم خصائص صلابة الأنسجة البيولوجية عن طريق تطبيق التحميل الميكانيكي المساعد عليها وتحليل التشوهات الناتجة عنها. افترض أن تشوه الأنسجة يتناسب خطيًا مع الحمل المطبق، بمعنى آخر، كلما زاد الحمل، كلما تشوهت الأنسجة أكثر. ومعامل التناسب هو معامل المرونة (معامل يونغ)، الذي يميز قدرة الأنسجة على الحفاظ على شكلها تحت الحمل، أي صلابتها.ومع ذلك، مع تطور التصوير المقطعي البصري في السنوات الأخيرة، أصبح من الواضح أن معظم الأنسجة البيولوجية تتصرف ميكانيكيًا بطريقة غير خطية. على سبيل المثال، عندما يتشوه نسيج الورم بنسبة قليلة فقط، فإن معامل مرونته يمكن أن يتغير عدة مرات، أي يظهر القماش مرونة غير خطية. علاوة على ذلك، فإن ميزات هذا السلوك المرن غير الخطي هي التي تجعل من الممكن التمييز بين الورم الحميد والخبيث، وكذلك تحديد الأورام الخبيثة من أنواع مختلفة. وبالتالي، فإن القدرة على تحديد خصائص المرونة غير الخطية للأنسجة بشكل مناسب تسمح لنا بزيادة دقة التشخيص بشكل جذري باستخدام طريقة التصوير المرن. قام الباحثون بتطوير نموذج يصف كيفية تغير الخصائص المرنة للأنسجة تحت تأثير الحمل. واستخدم العلماء تشبيهًا بالصخور المتشققة، والتي تصبح أكثر صلابة بشكل ملحوظ عند تحميلها بسبب الإغلاق التدريجي للشقوق. وتوجد في الأنسجة البيولوجية أيضًا "فجوات" مختلفة، أي مسام، تتصرف بطريقة مماثلة، بحيث تصبح الأنسجة أيضًا أكثر صلابة مع زيادة الحمل. بالنسبة للتشخيص، من المهم أن تختلف معلمات النموذج التي تصف هذا السلوك بشكل كبير بالنسبة لأنواع الأنسجة المختلفة (على سبيل المثال، الأنسجة الطبيعية/الورمية أو أنواع مختلفة من الأورام).يقول فلاديمير زايتسيف، رئيس مختبر طرق الموجات لدراسة الوسائط غير المتجانسة هيكليًا والعضو في الأكاديمية الروسية للعلوم: "على النقيض من المناهج الظاهرية التقليدية المعروفة في مجال الميكانيكا الحيوية، فإن المعلمات المدخلة في النماذج لها معنى فيزيائي واضح. ويصف النموذج بشكل جيد علاقات الإجهاد والانفعال غير الخطية لأنواع وحالات مختلفة من الأنسجة. إنه يسمح لنا باقتراح معايير واضحة للتمييز بين هذه الأنواع لفئة واسعة من المشاكل الطبية الحيوية".وتم اختبار قابلية تطبيق النموذج، حيث قام العلماء بأخذ القياسات وصياغة المعايير التشخيصية. ونتيجة لذلك، تم الحصول على بيانات حول الخصائص المرنة غير الخطية لـ7 أنواع مختلفة بشكل كبير من الأنسجة المختلفة: القرنية، التامور، أنسجة الأورام النموذجية في الفئران، أنسجة سرطان الثدي، العقد الليمفاوية، بما في ذلك تلك التي تحتوي على نقائل، أنسجة الأمعاء الدقيقة، وجدران الأوعية الدموية المختلفة مع اللويحات. وبالنسبة لجميع هذه الأنواع المختلفة جدًا من الأنسجة، فإن النموذج المقترح يجعل من الممكن زيادة قيمة الدراسات التشخيصية للأنسجة البيولوجية التي أجريت باستخدام طريقة الضغط البصري المتماسك المرن.ووفقا للدراسة التي نشرتها مجلة "scientificrussia" العلمية، يقوم العلماء حاليًا باستكشاف مجال آخر محتمل لتطبيق التصوير المرن للتصوير المقطعي البصري. يرتبط بتصور اختراق المواد المختلفة للأنسجة البيولوجية، المستخدمة في تركيب المنتجات الطبية أو التجميلية. وقد تم الحصول على نتائج أولى واعدة للغاية في هذا الاتجاه.
https://sarabic.ae/20250209/مفاجاة-لمن-يحملون-فصيلة-الدم-هذه-كيف-تؤثر-في-أعمارهم-1097605362.html
https://sarabic.ae/20250120/مريض-يعاني-تراكم-الفضة-في-جسده-مسببا-تحول-لون-جلده-إلى-اللون-الرمادي-1096952944.html
https://sarabic.ae/20250114/اكتشاف-أنسجة-هيكلية-جديدة-يعزز-إمكانات-الطب-التجديدي-1096768576.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2025
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, روسيا, أخبار روسيا اليوم, علماء, علماء روس, دم, دم صناعي, زمرة دم, أنسجة حية, خلايا سرطانية, سرطانات, السرطان
علوم, روسيا, أخبار روسيا اليوم, علماء, علماء روس, دم, دم صناعي, زمرة دم, أنسجة حية, خلايا سرطانية, سرطانات, السرطان
كيف استفاد العلماء الروس من ضغط الصخور في تشخيص الأنسجة البشرية؟
قام باحثون في معهد الفيزياء التطبيقية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم في روسيا، بتطوير نموذج جديد للمرونة غير الخطية للأنسجة البيولوجية، واستخدموه مع الأطباء في التشخيص عالي الحساسية للأمراض السرطانية على أساس الاختلافات في خصائصها المرنة عن الأنسجة الطبيعية.
ووفقا للدراسة التي نشرتها مجلة "scientificrussia" العلمية، فإن الفرق الرئيسي لهذا النهج هو أنه يعتمد على المعايير الفيزيائية وليس على النماذج الظاهرية التقليدية للخصائص الميكانيكية الحيوية للأنسجة.
تختلف الخصائص المرنة للأنسجة الصحية والمريضة على سبيل المثال، عند ضغطها، تكتسب الصلابة بشكل مختلف. وتساعد طرق مثل التصوير المرن بالموجات فوق الصوتية، أو طريقة التصوير المرن التي تم تطويرها مؤخرًا والتي تعتمد على طريقة تصوير طبية حيوية حديثة أخرى، وهي التصوير المقطعي البصري (OCT)، على تصور وتوصيف مناطق الأنسجة التي تختلف في الصلابة كميًا.
وتسمح لنا هذه الطرق بتقييم خصائص صلابة الأنسجة البيولوجية عن طريق تطبيق التحميل الميكانيكي المساعد عليها وتحليل التشوهات الناتجة عنها. افترض أن تشوه الأنسجة يتناسب خطيًا مع الحمل المطبق، بمعنى آخر، كلما زاد الحمل، كلما تشوهت الأنسجة أكثر. ومعامل التناسب هو معامل المرونة (معامل يونغ)، الذي يميز
قدرة الأنسجة على الحفاظ على شكلها تحت الحمل، أي صلابتها.
ومع ذلك، مع تطور التصوير المقطعي البصري في السنوات الأخيرة، أصبح من الواضح أن معظم الأنسجة البيولوجية تتصرف ميكانيكيًا بطريقة غير خطية. على سبيل المثال، عندما يتشوه نسيج الورم بنسبة قليلة فقط، فإن معامل مرونته يمكن أن يتغير عدة مرات، أي يظهر القماش مرونة غير خطية. علاوة على ذلك، فإن ميزات هذا السلوك المرن غير الخطي هي التي تجعل من الممكن التمييز بين الورم الحميد والخبيث،
وكذلك تحديد الأورام الخبيثة من أنواع مختلفة. وبالتالي، فإن القدرة على تحديد خصائص المرونة غير الخطية للأنسجة بشكل مناسب تسمح لنا بزيادة دقة التشخيص بشكل جذري باستخدام طريقة التصوير المرن.
قام الباحثون بتطوير نموذج يصف كيفية تغير الخصائص المرنة للأنسجة تحت تأثير الحمل. واستخدم العلماء تشبيهًا بالصخور المتشققة، والتي تصبح أكثر صلابة بشكل ملحوظ عند تحميلها بسبب الإغلاق التدريجي للشقوق. وتوجد في الأنسجة البيولوجية أيضًا "فجوات" مختلفة، أي مسام، تتصرف بطريقة مماثلة، بحيث تصبح الأنسجة أيضًا أكثر صلابة مع زيادة الحمل. بالنسبة للتشخيص، من المهم أن تختلف معلمات النموذج التي تصف هذا السلوك بشكل كبير بالنسبة
لأنواع الأنسجة المختلفة (على سبيل المثال، الأنسجة الطبيعية/الورمية أو أنواع مختلفة من الأورام).
يقول فلاديمير زايتسيف، رئيس مختبر طرق الموجات لدراسة الوسائط غير المتجانسة هيكليًا والعضو في الأكاديمية الروسية للعلوم: "على النقيض من المناهج الظاهرية التقليدية المعروفة في مجال الميكانيكا الحيوية، فإن المعلمات المدخلة في النماذج لها معنى فيزيائي واضح. ويصف النموذج بشكل جيد علاقات الإجهاد والانفعال غير الخطية لأنواع وحالات مختلفة من الأنسجة. إنه يسمح لنا باقتراح معايير واضحة للتمييز بين هذه الأنواع لفئة واسعة من المشاكل الطبية الحيوية".
وأضاف زايتسيف: "تم اختبار النموذج الفريد بالفعل على حجم كبير من البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها بواسطة طريقة الضغط البصري المتماسك المرن، والتي تم تطويرها أيضًا. ولقد أظهر هذا النموذج كفاءته العالية وفائدته في الحصول على استنتاجات تشخيصية طبية حيوية".
وتم اختبار قابلية تطبيق النموذج، حيث قام العلماء بأخذ القياسات وصياغة المعايير التشخيصية. ونتيجة لذلك، تم الحصول على بيانات حول الخصائص المرنة غير الخطية لـ7 أنواع مختلفة بشكل كبير من الأنسجة المختلفة: القرنية، التامور، أنسجة الأورام النموذجية في الفئران، أنسجة سرطان الثدي، العقد الليمفاوية، بما في ذلك تلك التي تحتوي على نقائل،
أنسجة الأمعاء الدقيقة، وجدران الأوعية الدموية المختلفة مع اللويحات. وبالنسبة لجميع هذه الأنواع المختلفة جدًا من الأنسجة، فإن النموذج المقترح يجعل من الممكن زيادة قيمة الدراسات التشخيصية للأنسجة البيولوجية التي أجريت باستخدام طريقة الضغط البصري المتماسك المرن.
ووفقا للدراسة التي نشرتها مجلة "scientificrussia" العلمية، يقوم العلماء حاليًا باستكشاف مجال آخر محتمل لتطبيق التصوير المرن للتصوير المقطعي البصري. يرتبط بتصور اختراق المواد المختلفة للأنسجة البيولوجية، المستخدمة في تركيب المنتجات الطبية أو التجميلية. وقد تم الحصول على نتائج أولى واعدة للغاية في هذا الاتجاه.
