يتيح مشروع الدماغ الحي لشركة Dassault Systèmes إمكانية تطوير علاجات لمرضى الصرع الذين لا يستجيبون للأدوية، كما يقول جون مكارثي، رئيس قسم علوم الحياة والصحة في شركة Dassault Systèmes في مقابلة مع الموقع العلمي في مؤتمر CES
تمت إضافة مشروع الدماغ الحي لشركة Dassault Systèmes بالتعاون مع العشرات من الجامعات وشركات الأدوية حول العالم مؤخرًا إلى المشروع الأقدم - مشروع القلب الحي، ومع القدرة على إجراء التجارب السريرية، ساعد كلا المشروعين على التطورات في مجال الطب. .
وفي حوار مع موقع العلوم خلال مؤتمر CES 2023 الذي انعقد مؤخرًا في لاس فيغاس، تحدث جون مكارثي، المسؤول عن استراتيجية الأعمال في مجال علوم الحياة والصحة في شركة Dassault Systèmes، عن التقدم المحرز في كلا المشروعين.
"في مشروع Living Heart، أعلنا عن مبادئ توجيهية بالتعاون مع إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لإجراء عمليات المحاكاة في التجارب السريرية. ولهذا الغرض، قمنا بتطوير 500 مريض افتراضي يعانون من اضطرابات صمامات القلب المختلفة."
"لكن معظم إعلاناتنا هذه المرة تتعلق بمشروع الدماغ الحي. لقد أحرزنا تقدمًا في قدرتنا على تطوير محاكاة للعديد من مناطق الدماغ التي تسبب اضطراباتها أمراضًا خطيرة. ومن هذه الأمراض الصرع – مرض السقوط. يعاني المرضى المصابون بهذا المرض من تلف بعض خلايا دماغهم وتشكل كتلة في العظم لا يقوم بنشاطها. هناك مرضى الصرع الذين لا يستجيبون للأدوية، لذا يطلب منهم الخضوع لعملية جراحية، لكن التحدي الكبير هو تحديد موقع المنطقة الدماغية المسببة للنوبة بدقة، وهذا ليس بالأمر السهل دائمًا.
"لمهاجمة المشكلة نقوم بعدة أشياء؛ أولاً، إجراء فحص الرنين المغناطيسي (dMRI) لدماغ المريض، والذي يتم من خلاله بناء توأم رقمي ثلاثي الأبعاد يوضح لنا السمات الهيكلية للدماغ. ولسوء الحظ، فإن هذا الاختبار لا يجعل من الممكن اكتشاف المناطق المتضررة."
"الخطوة التالية هي اختبار غير جراحي عن طريق ربط أجهزة استشعار إلكترونية حول الجمجمة تقيس نشاط الدماغ. نقوم بدمج هذه البيانات مع التصوير بالرنين المغناطيسي ومع أطلس الدماغ الذي يوضح لنا أماكن تواجد المناطق المختلفة، على سبيل المثال منطقة الكلام أو الحركة أو التوازن. يتيح الجمع بين هذه المعلومات للجراحين تحديد مكان المنطقة المتضررة من الدماغ. وبدون نموذج يجمع بيانات من أنواع مختلفة، لم يكن هذا التحديد الدقيق ممكنا".
"في الخطوة التالية يمكن للجراحين أن يقرروا ما هي الجراحة المطلوبة. على سبيل المثال، من الممكن إجراء تحفيز كهربائي عميقًا في الدماغ عن طريق إدخال ألياف في النقطة التي بها مشكلة وإرسال نبض كهربائي إلى المنطقة المصابة.
"نحن نعمل مع عدد من أطباء الأعصاب المتخصصين في الصرع. لقد رأينا كيف يقومون بعملياتهم الجراحية اليوم، وما هي البيانات التي يجمعونها، ونحن قادرون على فك رموز جميع أنواع التصوير، التصوير بالرنين المغناطيسي، EEG، SEEG، وتصوير المسالك، وهو نوع من التصوير بالرنين المغناطيسي الذي يظهر الاتصالات بين الخلايا العصبية في مناطق محددة مخ. نحن نفهم جميع أنواع البيانات وكيفية دمجها لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد في التوأم الرقمي."
مرض الزهايمر في مرمى النيران
"ومن التقدم الآخر الذي أحرزناه هو في مجال الأمراض التنكسية للدماغ، بما في ذلك الخرف والزهايمر، وهذا أيضا من خلال التوائم الافتراضية. لا يوجد حتى الآن علاج لهذه الأمراض، لكننا نحاول تحليل التأثيرات المستقبلية لكتلة الأميلويد وTAU، والتي تنخفض فيها وظيفة البروتينات. نقوم بتحديد موقعهم واستخدام المحاكاة لتقدير معدل تطور المرض. نحن نمضي قدمًا في المحاكاة ونراقب كيف ستنتشر العقيدات وتتسبب في انكماش الدماغ، مما يؤثر على نوعية حياة المريض. كما ذكرنا، لا يوجد حتى الآن علاج لهذه الأمراض، لكننا نأمل أنه بمساعدة هذه النماذج، سيتمكن العلماء من فهم الظواهر بشكل أفضل وتطوير العلاجات والأدوية، وأن يتمكن مقدمو الرعاية لهؤلاء المرضى من فهم كيف سيتطور المرض."
"إلى جانب مشاريع القلب والدماغ والرئة، نحن في Dassault Systèmes ننشط في مجال التجارب السريرية منذ شراء Medidata. من الأمور التي حدثت خلال فيروس كورونا أن العديد من المرضى المشاركين في التجارب السريرية مُنعوا من الذهاب إلى الطبيب، وهو ما يمثل أيضًا إزعاجًا لهم، خاصة بالنسبة لأولئك الذين لا يشعرون بصحة جيدة. نحن نقدم المراقبة عن بعد واللامركزية للتجارب السريرية. يتلقى المشاركون في التجربة تطبيقًا يسجلون فيه متى تناولوا الدواء، وما هي حالتهم، ويضيفون بيانات من أجهزة الاستشعار مثل تخطيط القلب وضغط الدم. وإلى جانب الراحة، فإنه يوفر أيضًا لمطوري الأدوية الكثير من البيانات المستمرة وغير العشوائية."
"من بين أمور أخرى، نستخدم بيانات القياس بطريقة غير شخصية، لتطوير نموذج ليس فقط لشخص واحد ولكن لمجموعات سكانية بأكملها. وستكون هذه هي القيمة المضافة للتطبيب عن بعد، بالإضافة إلى علاج الأمراض نفسها." ملخص القضية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
תגובה אחת
إن تعريفك للصرع غريب بعض الشيء ولا يتوافق مع الأدبيات الطبية.
ومن الأفضل أن نكتب أن هناك حالات كثيرة تكون فيها منطقة تالفة في الدماغ. ولا يعكس الوضع عند جميع مرضى الصرع أو حتى معظمهم.