https://sarabic.ae/20261109/مثلثات-ذهبية-مبتكرة-لمساعدة-الأطباء-على-فحص-بنية-الأنسجة-والكشف-عن-التشوهات-1118543332.html
مثلثات ذهبية مبتكرة لمساعدة الأطباء على فحص بنية الأنسجة والكشف عن التشوهات
مثلثات ذهبية مبتكرة لمساعدة الأطباء على فحص بنية الأنسجة والكشف عن التشوهات
سبوتنيك عربي
اكتشف العلماء أن جزيئات الذهب المجهرية قد تساعد في حل مشكلة رصد التغيرات الدقيقة في الأنسجة الحية من خلال جعل التراكيب الداخلية أكثر وضوحًا لأنظمة التصوير... 09.11.2026, سبوتنيك عربي
2026-11-09T19:17+0000
2026-11-09T19:17+0000
2026-11-09T19:17+0000
العالم
روسيا
أخبار الأبحاث العلمية
الضوء
أنسجة حية
مجتمع
https://cdn.img.sarabic.ae/img/07e7/03/1d/1075274243_0:0:3264:1836_1920x0_80_0_0_5d0d339b1eaad39ba52dcd1278553feb.jpg
يستطيع الطب الحديث الكشف عن تفاصيل دقيقة داخل جسم الإنسان، ولكن حتى أنظمة التصوير المتطورة قد تواجه صعوبة أحيانًا في التمييز بين الأنسجة السليمة والمناطق التي تشهد تغيرات هيكلية طفيفة، فعندما تعكس منطقتان الضوء بطريقة متقاربة، يصعب تمييز حدودهما.تسهيل الرؤية تعتمد هذه التقنية على طريقة تصوير راسخة تسمى التصوير المقطعي التوافقي البصري (OCT)، والتي تستخدم الضوء المنعكس لإنشاء صور مقطعية تفصيلية للأنسجة البيولوجية. على عكس الأشعة السينية التقليدية، يعتمد التصوير المقطعي التوافقي البصري على الضوء، وتحديدًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، ومن خلال قياس كيفية ارتداد الضوء من أعماق مختلفة، يمكنه الكشف عن التراكيب المجهرية دون الحاجة إلى تدخل جراحي في النسيج المراد فحصه.تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في طب العيون، وخاصةً لفحص الشبكية وغيرها من تراكيب العين، كما يجري البحث في تطبيقاتها المتعلقة بالجلد والأنسجة الأخرى. مع ذلك، يعاني التصوير المقطعي التوافقي البصري من قيد مهم: بعض التراكيب تعكس كمية قليلة جدًا من الضوء، أو تعكسه بشكل مشابه جدًا للأنسجة المحيطة، مما يجعل تمييزها صعبًا.لماذا تؤدي جزيئات الذهب المثلثة أداءً أفضل؟تتفاعل جزيئات الذهب النانوية مع الضوء بطرق غير مألوفة بسبب ظاهرة تعرف باسم رنين البلازمون السطحي الموضعي. يحدث هذا عندما تستجيب الإلكترونات القريبة من سطح الجزيء بشكل جماعي للضوء الساقط. يمكن أن يؤثر التفاعل الناتج بشكل كبير على كمية الضوء التي يمتصها الجزيء أو يشتته، والأهم من ذلك، أن هذا التأثير يعتمد على حجم الجزيء وشكله.ولدراسة ذلك، قارن الباحثون جزيئات الذهب ذات الأشكال الكروية والقضيبية والمثلثة، جمع الباحثون بين المحاكاة الحاسوبية والتجارب العملية باستخدام مواد جيلاتينية مصممة لمحاكاة بعض الخصائص البصرية للأنسجة البيولوجية، وكشفت النتائج عن نمط واضح: أحدثت الجسيمات النانوية المثلثة الذهبية تحسنًا ملحوظًا في تباين الصورة، تلتها الجسيمات النانوية القضيبية، ثم الجسيمات النانوية الكروية، حيث دعمت حوافها الحادة وشكلها المثلثي تفاعلات فعالة للغاية مع الضوء، مما زاد من كمية الإشعاع المتناثر الذي يمكن أن يسهم في إشارة التصوير المقطعي البصري (OCT).التوقيت لا يقل أهمية عن الشكلكما بحث الفريق سؤالًا مهمًا آخر: ما المدة التي تستغرقها الجسيمات النانوية للانتشار عبر مادة شبيهة بالأنسجة؟ في الواقع لا يكون عامل التباين مفيدًا إلا إذا وصل إلى المنطقة المستهدفة بتركيز مناسب عند إجراء التصوير، وباستخدام التجارب والنماذج الرياضية، درس الباحثون كيفية تأثير حجم الجسيمات على حركتها داخل الجيلاتين.خطوة واعدة نحو تصوير أكثر دقةيشير البحث إلى مستقبل يمكن فيه تعزيز التصوير الطبي باستخدام جسيمات مُصممة هندسيًا للتفاعل مع الضوء بطرق محددة، وقد تسهم هذه المواد في نهاية المطاف في تحسين وضوح حدود الأنسجة والتشوهات الهيكلية، بما في ذلك تلك المرتبطة بالأمراض.وتكمن الأهمية الأوسع لهذا البحث في فكر أن تحسين الصور الطبية لا يتطلب بالضرورة استخدام أجهزة مسح أكثر قوة؛ إذ يمكن أحيانًا -من خلال الهندسة الدقيقة لكيفية تفاعل المواد مع الضوء- جعل الهياكل التي يصعب رؤيتها أكثر وضوحًا وسهولة في التمييز.
https://sarabic.ae/20261105/علماء-يحددون-موقعا-محتملا-لـمصدر-الوعي-في-أحد-أقدم-أجزاء-الدماغ-1118452900.html
https://sarabic.ae/20261106/علماء-روس-يبتكرون-مركبات-جديدة-لإنتاج-أدوية-مضادة-للفطريات-1118467591.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2026
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“
العالم, روسيا, أخبار الأبحاث العلمية, الضوء, أنسجة حية
العالم, روسيا, أخبار الأبحاث العلمية, الضوء, أنسجة حية
مثلثات ذهبية مبتكرة لمساعدة الأطباء على فحص بنية الأنسجة والكشف عن التشوهات
اكتشف العلماء أن جزيئات الذهب المجهرية قد تساعد في حل مشكلة رصد التغيرات الدقيقة في الأنسجة الحية من خلال جعل التراكيب الداخلية أكثر وضوحًا لأنظمة التصوير بالأشعة تحت الحمراء، كما يكشف بحثهم أن شكل هذه الجزيئات بالغ الأهمية، حيث حققت المثلثات الذهبية المتناهية الصغر أقوى تحسين للصورة من بين التصاميم التي تم اختبارها.
يستطيع الطب الحديث الكشف عن تفاصيل دقيقة داخل جسم الإنسان، ولكن حتى أنظمة التصوير المتطورة قد تواجه صعوبة أحيانًا في التمييز بين الأنسجة السليمة والمناطق التي تشهد تغيرات هيكلية طفيفة، فعندما تعكس منطقتان الضوء بطريقة متقاربة، يصعب تمييز حدودهما.
وقد طوّر فريق بحث دولي يضم جامعة ساراتوف الحكومية في روسيا وجامعة شهيد بهشتي في إيران نهجًا واعدًا لتحسين هذه الرؤية، ويظهر بحثهم، الذي نشر في مجلة البصريات الطبية الحيوية عام 2026، أن جزيئات الذهب النانوية المصممة بعناية يمكنها زيادة تباين الصور الطبية، ومن بين الأشكال التي درست، حققت الجسيمات المثلثية الصغيرة التحسن الأبرز.
تعتمد هذه التقنية على طريقة تصوير راسخة تسمى التصوير المقطعي التوافقي البصري (OCT)، والتي تستخدم الضوء المنعكس لإنشاء صور مقطعية تفصيلية للأنسجة البيولوجية. على عكس الأشعة السينية التقليدية، يعتمد التصوير المقطعي التوافقي البصري على الضوء، وتحديدًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، ومن خلال قياس كيفية ارتداد الضوء من أعماق مختلفة، يمكنه الكشف عن التراكيب المجهرية دون الحاجة إلى تدخل جراحي في النسيج المراد فحصه.
تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في طب العيون، وخاصةً لفحص الشبكية وغيرها من تراكيب العين، كما يجري البحث في تطبيقاتها المتعلقة بالجلد والأنسجة الأخرى. مع ذلك، يعاني التصوير المقطعي التوافقي البصري من قيد مهم: بعض التراكيب تعكس كمية قليلة جدًا من الضوء، أو تعكسه بشكل مشابه جدًا للأنسجة المحيطة، مما يجعل تمييزها صعبًا.
استكشف الباحثون إمكانية استخدام جزيئات الذهب المجهرية كعوامل محسّنة للتباين، ما يزيد من كمية الضوء المشتَّت عائدًا إلى نظام التصوير. وشبّه فاليري توشين، الباحث في مجال الفوتونيات الحيوية في جامعة ساراتوف الحكومية، هذا المبدأ بعلامات الطرق العاكسة التي تصبح مرئية عند إضاءتها بمصابيح السيارة الأمامية. يشابه هذا المفهوم ما يحدث داخل الأنسجة: إذ يمكن لجزيئات مصمَّمة خصيصًا تقوية الإشارة الضوئية العائدة، ما يجعل مناطق محدَّدة أكثر وضوحًا.
لماذا تؤدي جزيئات الذهب المثلثة أداءً أفضل؟
تتفاعل جزيئات الذهب النانوية مع الضوء بطرق غير مألوفة بسبب ظاهرة تعرف باسم رنين البلازمون السطحي الموضعي. يحدث هذا عندما تستجيب الإلكترونات القريبة من سطح الجزيء بشكل جماعي للضوء الساقط. يمكن أن يؤثر التفاعل الناتج بشكل كبير على كمية الضوء التي يمتصها الجزيء أو يشتته، والأهم من ذلك، أن هذا التأثير يعتمد على حجم الجزيء وشكله.
ولدراسة ذلك، قارن الباحثون جزيئات الذهب ذات الأشكال الكروية والقضيبية والمثلثة، جمع الباحثون بين المحاكاة الحاسوبية والتجارب العملية باستخدام مواد جيلاتينية مصممة لمحاكاة بعض الخصائص البصرية للأنسجة البيولوجية، وكشفت النتائج عن نمط واضح: أحدثت الجسيمات النانوية المثلثة الذهبية تحسنًا ملحوظًا في تباين الصورة، تلتها الجسيمات النانوية القضيبية، ثم الجسيمات النانوية الكروية، حيث دعمت حوافها الحادة وشكلها المثلثي تفاعلات فعالة للغاية مع الضوء، مما زاد من كمية الإشعاع المتناثر الذي يمكن أن يسهم في إشارة التصوير المقطعي البصري (OCT).
قيّم الباحثون التحسن باستخدام نسبة التباين إلى الضوضاء، وهي مقياس لمدى وضوح تمييز البنية عن التداخل الخلفي. على الرغم من أن النتائج رجّحت كفة الجسيمات المثلثة، إلا أن أداءها يعتمد على عوامل مثل حجم الجسيمات، وتركيزها، وطول موجة الإضاءة، وخصائص المادة المحيطة.
التوقيت لا يقل أهمية عن الشكل
كما بحث الفريق سؤالًا مهمًا آخر: ما المدة التي تستغرقها الجسيمات النانوية للانتشار عبر مادة شبيهة بالأنسجة؟ في الواقع لا يكون عامل التباين مفيدًا إلا إذا وصل إلى المنطقة المستهدفة بتركيز مناسب عند إجراء التصوير، وباستخدام التجارب والنماذج الرياضية، درس الباحثون كيفية تأثير حجم الجسيمات على حركتها داخل الجيلاتين.
تتوزع الجسيمات الأصغر حجمًا بشكل أسرع من الجسيمات الأكبر. على سبيل المثال، اقتربت الخصائص البصرية المقاسة من حالة استقرار نسبي بعد حوالي 130 دقيقة للكرات الذهبية التي يبلغ قطرها 31 نانومترًا، مقارنةً بحوالي 150 دقيقة للكرات التي يبلغ قطرها 62 نانومترًا. تساعد هذه الملاحظات العلماء في تحديد الأوقات المثلى للتصوير، وتحسين تصميم عوامل التباين (contrast agents) المستخدمة.
خطوة واعدة نحو تصوير أكثر دقة
يشير البحث إلى مستقبل يمكن فيه تعزيز التصوير الطبي باستخدام جسيمات مُصممة هندسيًا للتفاعل مع الضوء بطرق محددة، وقد تسهم هذه المواد في نهاية المطاف في تحسين وضوح حدود الأنسجة والتشوهات الهيكلية، بما في ذلك تلك المرتبطة بالأمراض.
وتكمن الأهمية الأوسع لهذا البحث في فكر أن تحسين الصور الطبية لا يتطلب بالضرورة استخدام أجهزة مسح أكثر قوة؛ إذ يمكن أحيانًا -من خلال الهندسة الدقيقة لكيفية تفاعل المواد مع الضوء- جعل الهياكل التي يصعب رؤيتها أكثر وضوحًا وسهولة في التمييز.
