بعد تطويرهم لنموذج ساق اصطناعية مصنوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد من مواد معاد تدويرها وتطبيق خاص بمرضى هشاشة العظام
باحثون من جامعة خليفة يفوزون بجائزة "مبتكرون دون 35" في منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا

فازت باحثتان من جامعة خليفة في جائزة "مبتكرون دون 35" في منطقة الشرق الأوسط التي تنظمها مجلة "إم آي تي تكنولوجي رفيو العربية". وتهدف الجائزة إلى تكريم المبتكرين الرائدين من ذوي الاكتشافات والبحوث الواعدة التي تساهم في تغيير طريقة عيش الأفراد إلى الأفضل، حيث فازت كل من طالبة الدكتوراه غادة الحسين والباحثة المساعدة داليا حسن من قسم الهندسة الطبية الحيوية عن ابتكاريهما في مجال الهندسة الطبية الحيوية.

طورت الطالبة غادة الحسين تطبيق"أوستيومنتور"، وهو نظام ذكي متكامل يهدف إلى تعزيز دور مرضى هشاشة العظام في إدارة متطلبات الرعاية الصحية الخاصة بهم. وطورت الطالبة داليا حسن نظام "بلوم"، وهو نموذج لساق اصطناعية يتميز بتكلفته الاقتصادية المعقولة وسهولة التحكم الذاتي، كما يعتبر نموذجًا آمنًا لاستخدام المرضى.

ركز بحث الطالبة غادة على تطوير نظام يتمحور حول مفهوم التعرف إلى المناخ العاطفي بالاستعانة بالذكاء الاصطناعي، حيث يعتمد النظام على منهجية جديدة تقوم على تقييم المناخ العاطفي خلال الحوارات اليومية بين الأفراد. قالت غادة: "يتم تزويد النظام ببعض الخصائص المعينة الناتجة عن إشارات الكلام ليقوم النظام بتقييم الحالة العاطفية لمريض هشاشة العظام ومن ثم ربط الحالة بجميع البيانات الطبية الأخرى للحصول على خطط أفضل في مجال الرعاية الصحية وتوفير الدعم المتخصص للمريض خارج نطاق المستشفى".

وركزت غادة اهتمامها حول على المرضى الذين تتجاوز أعمارهم الـ 40 عامًا، حيث علقت: "يساهم النظام بالتقاط الكلام المرسل للتطبيق ليقوم التطبيق بدوره بتحويله إلى تنبؤات المناخ العاطفي، لا سيما أن الأشخاص فوق الـ 40 عامًا يجدون أنه من الأسهل التفاعل مع التطبيق بشكل صوتي".

ووفقًا للطالبة غادة، يمكن تنفيذ هذا النظام في أي تطبيق صحي رقمي، فهو لا يقتصر على مرض هشاشة العظام. وأضافت: "يمكن الاستفادة من هذا النظام في مجالات صحية أخرى لتوفير خدمات أفضل وأكثر تخصصية. ونسعى إلى إطلاق التطبيق لجميع الأفراد بشكل مجاني، لكن يجب أولًا أن نساهم في إشراك المرضى التابعين لعيادة العظام في مستشفى مدينة الشيخ شخبوط الطبية في اختبار التطبيق وفهم آلية التفاعل المباشر ما بين المرضى والتطبيق".

ويتمثل الابتكار "بلوم" الذي قامت به داليا حسن بنموذج ساق اصطناعية مصنوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والذي يعتبر الأول من نوعه في مجال الاستفادة من مواد معاد تدويرها، حيث لا تتجاوز كلفته الاقتصادية 20 دولارًا أمريكيًا. ويتميز نموذج الساق الاصطناعية بأنه ملائم لأي شخص مهما كان طول ساقه المتبقي ومهما اختلفت مستويات البتر، كما تتمتع الساق الاصطناعية بأحزمة قابلة للتعديل وألواح متحركة تتيح نمو العضو وزيادة الوزن وخسارته وتوفر الراحة في الاستخدام الشخصي من قبل المستخدم.

وقالت داليا: "يعتبر نموذج بلوم المتوفر بحجم واحد حلًا يناسب جميع الأشخاص مبتوري السيقان خاصة في الدول التي شهدت حروبًا حتى يتمكنوا من ارتدائه بأنفسهم بدلًا من التوجه إلى العيادات التي قد يصعب الوصول إليها. ويعتبر نموذج بلوم أيضًا النظام الأول من نوعه الذي يتيح المجال لنمو العضو المبتور بشكل مريح دون الحاجة لاستبداله".

أما السبب الذي استدعى داليا للقيام بمثل هذا المشروع فهو قصة فتاة ووالدها اللذين فقدا ساقيهما خلال فترة الحرب في سوريا، حيث قام والد الفتاة بصناعة أطراف اصطناعية باستخدام عُلب سمك التونا والأنابيب البلاستيكية والقماش.

وأضافت داليا: "بما أنني مهندسة في الطب الحيوي، أحرص على توفير السيقان الاصطناعية وتسهيل حصول الأفراد عليها، حيث تقع على عاتقنا مسؤولية تحسين جودة الحياة في العالم. لذلك، أسعى إلى الاستفادة من ابتكاري في تقديم الحلول الفعالة للمجتمع".

وأثبت تصميم "بلوم" فعالية لدى الأشخاص مبتوري الفخذ، حيث ساهم بمنحهم راحة تامة وكفاءة عالية خلال المشي، كما تمكن من إثبات جدوى الفكرة التي سعت إليها داليا.

وقالت: :يمكن القول أن مرحلة التصنيع هي أهم مرحلة، حيث سأستعين بطرف ثالث للتعاون في تحقيق هذه الفكرة وتطبيقها على أرض الواقع من خلال تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وعمليات التغليف وتوصيل الأطراف الاصطناعية على نطاق واسع".