دور التكنولوجيا في تشخيص ومحاربة السرطان 

نيرودا الحسين
مرض السرطان يُعد واحدا من أكبر التحديات الصحية التي واجهتها البشرية، وما زالت تواجهها حتى الآن، يتسبب هذا المرض في وفاة ملايين الأشخاص سنويا في جميع أنحاء العالم، ويتطلب تشخيصه ومعالجته الوقت والجهد والموارد، ومع ذلك، فإن التكنولوجيا الحديثة كان لها الدور الكبير في إدخال طفرة في مجالات تشخيص ومحاربة السرطان. في السنوات الأخيرة، شهدنا تقدما هائلا في تكنولوجيا الطب والعلوم الحيوية، وهذا أدى إلى تحسين قدرة الأطباء على تشخيص السرطان وعلاجه، وذلك بدءا من الأشعة التشخيصية والمقاييس الحيوية، وحتى تطوير العلاجات الجديدة والتقنيات المساعدة، فإن التقنية الحديثة توفر دائما حلولا جديدة للتحديات الصعبة التي يواجهها الأطباء في مكافحة السرطان. فما هي الأدوات والتقنيات التي يستخدمها الأطباء لتشخيص السرطان وعلاجه، وما هي تقنيات التصوير الحديثة والتحليل الجيني والعلاج بالأشعة والكيميائية، وما دور الابتكارات الحديثة مثل الذكاء الصنعي وتحليل البيانات الضخمة في هذا المجال، وكيفية استخدامها لتحسين دقة التشخيص وتطوير العلاجات المخصصة للمرضى.
حقائق وأرقام تقديرات الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) لعام 2018 أظهرت أن هناك 17.0 مليون حالة سرطان جديدة و9.5 مليون حالة وفاة بالسرطان في جميع أنحاء العالم. ومن المتوقع أن يرتفع هذا الرقم إلى 27.5 مليون حالة سرطان جديدة و16.3 مليون حالة وفاة بالسرطان عالميا بحلول عام 2040، وتشير الدراسات إلى أن هذا الارتفاع ربما يكون نتيجة زيادة انتشار العوامل المسببة للسرطان، مثل التدخين، والنظام الغذائي غير الصحي، والخمول البدني، ويزداد ذلك في البلدان التي تمر اقتصاديا بمرحلة انتقالية. فيما تشير إحصاءات جمعية السرطان الأميركية (ACS)، انخفض معدل وفيات السرطان للرجال والنساء مجتمعين في الولايات المتحدة، التي تُعد من الدول المتقدمة تكنولوجيا، بنسبة 32 بالمئة خلال الـ 28 عاما الماضية، من ذروته في عام 1991 إلى 2019، وهو آخر عام توفرت عنه البيانات، وربما يكون بعض هذا الانخفاض مرتبط بزيادة النسبة المئوية للأشخاص المصابين بسرطان الرئة الذين يعيشون لفترة أطول بعد التشخيص، وذلك جزئيا بسبب تشخيص المزيد من الأشخاص في مرحلة مبكرة من المرض.
أدوات وتقنيات هناك العديد من الأدوات والتقنيات المستخدمة في تشخيص ومعالجة السرطان، ومن بينها. التشخيص والمعالجة بالتصوير التصوير بالأشعة السينية والتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير المقطع المستعرض (CT scan) والتصوير بالموجات فوق الصوتية (ultrasound) والتصوير الوظيفي بالتصوير النووي المقطعي (PET scan)، والتي تستخدم لتشخيص الأورام وتحديد موقعها وحجمها. على سبيل المثال، الماموغرافيا، وهي تقنية الأشعة السينية التي تستخدم للكشف عن سرطان الثدي، يعمل هذا الاختبار على تصوير الثدي للبحث عن أي تغيرات أو تورمات. تقنية النانو في علاج السرطان تقنية النانو تستخدم في الرعاية الصحية لتصميم وتصنيع أجهزة وأنظمة صغيرة جدًا تستطيع العمل بدقة عالية. وتُستخدم في العديد من التطبيقات المختلفة في مجال الطب، بما في ذلك العلاج الجديد لسرطان الظهارة المتوسطة الجنبية، يتراوح طول هذه الأجهزة عمومًا بين نانومتر واحد و900 نانومتر، ومن المستحيل تقريبًا تصور مدى دقة ذلك. ولكن للتوضيح، ينمو ظفر الإنسان نانومتر واحد في الثانية. ويبلغ عرض شعرة الإنسان حوالي 100 ألف نانومتر. في عام 2022، نشر فريق بحثي في المعهد الوطني للسرطان عملهم على علاج مبتكر لورم الظهارة المتوسطة الجنبي باستخدام رذاذ هيدروجيل أثناء الجراحة، يتضمن العلاج الجديد رش الجسيمات النانوية المعدلة وراثيا في موقع السرطان للقضاء على خلايا ورم الظهارة المتوسطة التي تُركت بعد الجراحة. الجراحة بمساعدة الروبوتات تم تطوير جهاز يتيح للجرّاح التحكم بذراعي آلية متعددة وكاميرا فيديو ثلاثية الأبعاد وأدوات جراحية أخرى باستخدام عناصر التحكم عن بُعد. ويجلس الجراح المدرب على الجهاز، ويتحكم بالعمليات الجراحية. وفي العام 2021، بدأت العديد من مراكز السرطان في الولايات المتحدة الاستفادة من الروبوتات المساعدة التي تسمح بإجراء جراحات الخزعة في الأماكن الصعبة الوصول في الرئتين مثلا، ويهدف هذا النوع من الجراحة الروبوتية إلى إزالة الأورام السرطانية من الجسم، ويمكن استخدامه كعلاج أولي لإزالة الورم، أو كجزء من علاج متعدد الأطراف يشمل العلاج الإشعاعي أو الكيميائي.
الذكاء الصنعي الذكاء الصنعي يلعب دورا حيويا في تشخيص ومعالجة السرطان، فمن خلال تحليل كميات كبيرة من البيانات الطّبية والصور الطبية والنتائج التشخيصية وتقارير الأنسجة، يمكن للنّظم الذكية المدعومة بالذكاء الصنعي أن تحدد بدقة عالية ما إذا كان المريض يعاني من سرطان ونوعه ومرحلته والعلاج الأمثل. على سبيل المثال، يمكن لنّظم التعلم الآلي المستندة إلى الذكاء الصنعي تحليل الصور الطبية مثل الأشعة السينية والتصوير بالرنين المغناطيسي والمسح المقطعي للكشف عن الأورام السرطانية وتحديد نوعها ومرحلتها، وكما يمكن لنظم التعلم الآلي أيضا تحليل البيانات الوراثية لتحديد المخاطر الوراثية للإصابة بالسرطان وتوفير خطط العلاج الشخصية. علاوة على ذلك، يمكن للذكاء الصنعي تحليل البيانات الطبية لتحديد العلاج الأمثل للسرطان والتنبؤ بالاستجابة للعلاج، ويمكن أيضا استخدام تقنيات الذكاء الصنعي في تطوير الأدوية المستهدفة لعلاج السرطان. بشكل عام، فإن استخدام التقنيات المدعومة بالذكاء الصنعي في مجال السرطان يمكن أن يؤدي إلى تشخيص أسرع وأكثر دقة وعلاجا فعالا للمرضى. الأجهزة القابلة للارتداء الأجهزة القابلة للارتداء تُعتبر أدوات محمولة مهمة تستخدم لقياس وتتبع المعلومات الصحية الحيوية للمرضى، ولقد أثبتت فعاليتها في تشخيص وعلاج السرطان. فعلى سبيل المثال، يمكن للأجهزة القابلة للارتداء تتبع النشاط الحركي ومستويات اللياقة البدنية للمرضى الذين يخضعون لعلاج كيميائي أو إشعاعي. فضلا عن ذلك، يمكن استخدام الأجهزة القابلة للارتداء للكشف المبكّر عن السرطان ومراقبة تطور الأورام. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام أجهزة مثل الساعات الذكية وأجهزة القياس الذاتي لمراقبة نسبة الأكسجين في الدم وضربات القلب ومستويات السكر في الدم والتغيرات في درجة الحرارة، مما يمكّن أطباء السرطان من تحديد متى يحتاج المريض إلى المزيد من الفحوصات والعلاج. يمكن أيضا استخدام الأجهزة القابلة للارتداء للمساعدة في علاج السرطان، حيث يمكن استخدامها للتحكم في جرعات العلاج الكيميائي، وتحسين التوافق بين الأدوية وتجنب الآثار الجانبية غير المرغوب فيها. وبما أن الأجهزة القابلة للارتداء تعتمد على التقنيات الحديثة مثل الذكاء الصنعي وتقنيات الاستشعار، فهي قادرة على تحسين دقة التشخيص وتحسين جودة الرعاية الصحية بشكل عام.
الرعاية عن بعد لقد أصبحت الرعاية الصحية عن بُعد أسلوب حيوي في توفير رعاية مرضى السرطان وإجراء التجارب السريرية. تعمل المؤسسات الصحية على تعزيز الراحة والأمان للمرضى ومقدمي الرعاية من خلال توفير الرعاية الصحية عن بُعد، بما في ذلك مراقبة الصحة عن بُعد والزيارات الطبية عبر الفيديو، وحتى العلاج الكيميائي في المنزل. يسهل هذا النهج الوصول إلى التجارب السريرية ورعاية مرضى السرطان لشرائح أكثر تنوعًا من المرضى عبر المناطق الجغرافية الواسعة. علاوة على ذلك، فإن ممارسات الرعاية الصحية عن بُعد تُستخدم أيضًا خارج مجال السرطان، وقد ساعدت على تقليل حوالي ثلثي الزيارات الطبية التي أجريت العام الماضي. المجهر الإلكتروني “Cryo-EM” المجهر الإلكتروني بالتبريد “Cryo-EM” يلتقط صورا لجزيئات يبلغ عرضها عشرة آلاف عرض شعرة الإنسان، يقوم الباحثون بتحليل مئات الآلاف من صور “Cryo-EM” من أجل الجودة، وإعادة بناء صور ثلاثية الأبعاد للجزيئات التي تسمح للعلماء بدراسة كيفية سلوك الخلايا السرطانية، وهذا يعني فهم أفضل لكيفية بقاء الخلايا السرطانية ونموها وتفاعلها مع العلاجات والخلايا الأخرى. فحص إنفينيوم فحص إنفينيوم يستطيع أن يساعدنا في فهم ما يمكن أن يخبرنا به النمط الجيني، وهي تقنية تقرأ الجينات، وتقارنها بين الناس، تستخدم شركة “Infinium Assay“، التي طورتها “Illumina”، هذه التقنية وهي عملية جدا وتوفر مجموعة من الأدوات التي تحلل الملايين من تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة، وهو النوع الأكثر شيوعا من الاختلاف الجيني، يمكن أن تساعد تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في رسم خريطة للجينات المسببة للسرطان وتوفير نظرة ثاقبة لمخاطر الإصابة بالسرطان والتقدم والنمو للخلايا.
المستقبل للتكنولوجيا بعد استعراضنا لدور التكنولوجيا والذكاء الصنعي في تشخيص ومعالجة السرطان، يمكن القول إنها قدمت إضافة ثورية في مجال الطب وعلاج الأمراض الخبيثة، فقد ساهمت التقنيات المتطورة في تحديد نوع السرطان وموقعه ودرجة تقدمه بدقة عالية، وسمحت بتخصيص العلاج المناسب لكل حالة. كما ساعد الذكاء الصنعي في تحسين توقعات النتائج المرضية وتقليل فرص الخطأ الطبي، وبالتالي زيادة فرص الشفاء، كذلك فإن التكنولوجيا الحديثة مثل الروبوتات الجراحية والليزر والعلاج الإشعاعي، تسهل العلاج وتحسن جودة الحياة لدى المرضى. إن تطبيق التكنولوجيا والذكاء الصنعي في مجال السرطان ليس مجرد نتاج للتقدم العلمي، بل هي أيضا إيمان بحق الإنسان في الحصول على العلاج المناسب والأفضل لحالته، والتمكن من تحسين جودة حياته. إذا، فإن استخدام التكنولوجيا والذكاء الصنعي في تشخيص ومعالجة السرطان، يعتبر خطوة هامة وحاسمة نحو تحسين الرعاية الصحية ومكافحة الأمراض الخبيثة. ولذلك، فإنه من المهم الاستمرار في دعم البحث العلمي وتطوير التقنيات الحديثة، لتحقيق هذا الهدف النبيل والحاسم.