تقنيات التصوير الطبي

تقنيات التصوير الطبي

روبوتات وطباعة ثلاثية الأبعاد  ونتائج واعدة

في كل عام تكشف الشركات الطبية عن المزيد من تكنولوجيا التصوير الطبي وتطرح أحدث الأجهزة المتطوّرة والتقنيات الحديثة التي باتت تشكل ثورة على هذا الصعيد. وقد باتت تتوافر اليوم سلسلة واسعة من تقنيات التصوير الطبي التي تتيح الفرصة أمام الأطباء للحصول على تشخيص عالي الدقة. شركات المعدات الطبية استفادت بشكل كبير من التطور التكنولوجي الآخذ في الانتشار عاما تلو الآخر فأنتجت تقنيات طبية وابتكارات يُشهد لها اليوم في عالم التشخيص.

تم تكريس هذا التطور التكنولوجي في خدمة الطب لا سيما مع دخول تقنية التصوير رباعي الأبعاد وما لها من دور مهم في الكشف عن أدق التفاصيل في جسم الإنسان، بالإضافة الى الكثير من التطورات التي ظهرت مع دخول الكمبيوتر ونظام المعلوماتية الى ميدان الطب من أوسع الأبواب لتحقيق المزيد من الإنجازات التي لا سابق لها. التصوير بالأشعة السينية والتصوير بالأمواج فوق الصوتية والتصوير الطبقي المحوري والتصوير بالرنين المغناطيسي والطب النووي وغيرها الكثير من تقنيات التصوير الطبي التي قطعت أشواطا كبيرة، الى أن وصلت اليوم الى مراحل متطورة؛ فضلا عن العديد من الابتكارات التي ينتظر العالم دخولها إلى حيز التنفيذ لما سوف يكون لها من تأثير كبير في المجال الطبي. ولا يخفى على أحد دور قطاع الروبوتات والذكاء الاصطناعي والواقع الافتراضي وما حملته من تأثير أساسي في قطاع الرعاية الصحية الذي يعد ثاني أكبر قطاع توظيفاً لهذه التكنولوجيا. وقد شهدت التكنولوجيا تطورات مذهلة في الآونة الأخيرة، وتوظيفها في المجال الطبي كان له الكثير من الآثار الإيجابية في حياة المرضى نظرا لما تقدّمه في تذليل العديد من الصعوبات خصوصاً في العمليات الجراحية.

تطور مذهل

لا يُخفى على أحد ما شهده عالم التصوير الطبي من تطور فاق كل التوقعات، لا سيما مع دخول التكنولوجيا الحديثة والكمبيوتر الى هذا المجال، الى أن ظهرت الأجهزة الرقمية التي تعتمد أساسا على جهاز الكمبيوتر. فنشأ قسم الأشعة الرقمية وأصبح بالإمكان الحصول على أنواع مختلفة من الصور الطبية من خلال تغيير نوع الطاقة والتقنية المستخدمة بحيث أنه يوجد لكل تقنية من تقنيات التصوير الطبي تطبيقاتها الخاصة في الطب.

تقنية التصوير النووي

الطب النووي هو قسم من التصوير الطبي العام تُستخدم فيه النظائر المشعة لتصوير وظائف أعضاء  الجسم وتقييمها، وعادة يتم حقن هذه النظائر المشعة في الجسم عن طريق الوريد او تؤخذ بالفم او يتم استنشاقها في حال استخدمنا غازات مشعة؛ وقد أصبح الطب النووي اليوم من التخصصات التي لا غنى عنها في خطة علاج المريض من الناحية التشخيصية والعلاجية، والهدف من الفعاليات هو التعرف على آخر المستجدات العلمية في هذا الصدد. وقد سمي بالنووي نسبةً إلى نواة الذرة وهي مصدر الإشعاع المنبعث من هذه المواد المشعة. ويوصف التصوير النووي بأنه أهم التطبيقات السلمية للفيزياء النووية ومن أهم الوسائل الطبية الدقيقة لتشخيص عدد من الأورام والأمراض وعلاجها، إضافة إلى إمكانية الكشف عن عدد من التغيرات المرضية بشكل لم يكن متوافراً في السابق، إذ يعتمد التصوير النووي في الأساس على اكتشاف الخلل الوظيفي في أي عضو نتيجة لحدوث تغيُرات كيميائية مُعينة ما يسهم في تشخيص المرض في مراحله المُبكرة.

الطب النووي هو قسم من التصوير الطبي العام

تُستخدم فيه النظائر المشعة لتصوير وظائف أعضاء  الجسم وتقييمها، وعادة يتم حقن هذه النظائر المشعة في الجسم عن طريق الوريد او تؤخذ بالفم او يتم استنشاقها. يتم حقن المريض بمادة مشعة تقوم أجزاء معينة من الجسم بامتصاصها بنسب مختلفة، ومن ثم يدخل المريض على جهاز “جاما كاميرا” Gamma Camera لتصوير مناطق النشاط الحيوي للمادة المحقون بها المريض.

يلجأ الأطباء الى هذه التقنية لتقييم وظائف بعض أعضاء الجسم كالغدة الدرقية وعضلة القلب، واكتشاف مناطق انتشار السرطان، وفي تشخيص وعلاج كثير من الأمراض. كما يستخدمه الأطباء في معظم الأحيان للحصول على معلومات حول كيفية قيام الأعضاء بوظائفها، ولاكتشاف المشاكل الموجودة في مناطق محددة من الجسم. إذا نصح الطبيب مريضه بإجراء التصوير بالأشعة النووية فإن اتخاذ القرار حول إجراء هذا العمل أو عدم إجرائه يعود للمريض نفسه أيضاً. أما الآثار السلبية لهذه التقنية فتتمثل في كمية الإشعاع الذي يتعرض له جسم المريض بالإضافة الى تكلفتها الباهظة.  لقد أسهم تصوير القلب النووي في تقدير كمية تروية العضلة القلبية أثناء الجهد والراحة وحساب مقدار النقص في التروية في حال وجود ضيق او انسداد في الشرايين القلبية. يمكن استخدام الطب النووي ايضا في علاج أمراض الغدة الدرقية ونشاطها وأورامها الخبيثة وأورام الكبد وأمراض الدم مثل الأورام اللمفاوية وتخفيف آلام العظام وعلاج الالتهابات الحميدة في المفاصل.

عند استخدام الأشعة النووية في التصوير الطبي، تصل المواد المشعة للعضو المراد تصويره  لتصدر إشعاعات يلتقطها جهاز “كاميرا جاما” ليعطي توزيع وتركيز المادة المشعة معلومات تشريحية عن العضو. كما أن متابعة حركة وتوزيع المادة المشعة يعطي معلومات عن طبيعة عمل العضو وصحته. بخلاف فحوصات الأشعة الأخرى.

وبعد امتصاص الجسم للنظائر المشعة، فإنها تتركز في العضو المراد تصويره ويتم مراقبة وظائفه الكيميائية باستخدام كاميرا أشعة الجاما. التصوير النووي يُستخدم أيضا بغرض العلاج بحيث يتم تركيز المواد المشعة في العضو المراد علاجه وتستخدم كميات صغيرة جدا منها لعلاج أمراض متعددة مثل أمراض العظام والمسالك البولية والسرطان والرئة وغيرها؛ وتتميز هذه المواد بقدرتها على تحطيم خلايا الأورام والتخلص من أضرارها.

التصوير بالرنين المغناطيسي MRI

التصوير بالرنين المغناطيسي أحد تقنيات التصوير الدائمة التطور والأكثر تقدما للتشخيص الطبي عبر إنتاجها صوراً عالية الجودة تساعد الأطباء على تشخيص الأمراض وعلاجها. ويستخدم الرنين المغناطيسي مجالاً مغناطيسياً وموجات الراديو لتوليد صورة لأعضاء وأنسجة الجسم، حيث يتم فحص الأعضاء والأنسجة داخل الجسم وتنتج عنها صور عالية الدقة تساعد الطبيب على تشخيص مجموعة واسعة من الأمراض والمشاكل الصحية. تتمكن أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي الحديثة من إنتاج صوراً مقطعية بالمستويات الثلاثة المذكورة في التصوير المقطعي كما يمكنها إنتاج صور ثلاثية الأبعاد والتي تعتبر تعميماً للصور الثنائية البعد. إن أهم ما في هذه التقنية انها لا تستخدم أي نوع من الأشعة المؤيّنة وبالتالي فإنه لا يترافق مع مخاطر صحية، حيث أنه ليس من المعروف وجود أي مخاطر صحية على المستوى البعيد للتعرض إلى حقل مغناطيسي ساكن قوي ولكن هذا الأمر لا يزال موضع جدل وبحث علمي. التصوير بالرنين المغناطيسي يعتبر من أهم التقنيات التصويرية المستخدمة لتشخيص أمراض الجهاز العصبي مثال تمدد الأوعية الدموية أمراض العيون والأذن الداخلية، التصلب العصبي المتعدد، إصابات النخاع الشوكي، الجلطات والأورام. كما تستخدم هذه التقنية لأمراض القلب والأوعية الدموية حيث يلجأ إليها أطباء القلب لتقييم حجم ووظيفة غرف القلب الأربع، سمك وتحركات جدران القلب ومدى تأثير الإصابة بأزمات قلبية كالعيوب التكوينية في الشريان الأورطي مثل التمدد الوعائي وتسلخ الأورطي، وأيضاً ترسّبات الدهون على جدار الأوعية الدموية والذي يؤدي لانسدادها. ولا بد من الإشارة في هذا المجال الى أن التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب يتميز بدقة الفحص والصورة، حيث تتوافر اليوم تقنيات حديثة تعطي صوراً واضحة لا توفرها وسائل التشخيص الأخرى. قد يتم اللجوء إلى التصوير بالرنين المغناطيسي للثدي لاكتشاف المزيد حول أورامه، لا سيما لدى النساء اللواتي لديهن تكتل في أنسجة الثدي أو الأكثر عرضة للإصابة بالمرض.

كما يتم استخدام هذه التقنية لتشخيص أمراض عدة تصيب أعضاء الجسم الداخلية كالأورام والإصابات وذلك للكبد والكليتين والطحال والبنكرياس والرحم والمبايض والبروستاتا والخصيتين.  أطباء العظام يستفيدون من هذه التقنية لتقييم أمراض المفاصل مثل التهاب المفاصل بأنواعه والإصابات والحوادث ومشكلات العمود الفقري وأورام العظام والأنسجة المحيطة بها.

الأشعة المقطعية CT Scan

تسمى هذه الأشعة أيضاً التصوير الطبقي المحوري وهي نوع متطور من الأشعة، تُستخدم فيها أشعة “إكس” لتخريج صور مقطعية ثلاثية الأبعاد للجسم عن طريق دمج عدة صور من زوايا مختلفة مع بعضها. هناك العديد من الحالات التي تحتاج الى هذه التقنية المتطورة للتشخيص، إلا انها تُستخدم بشكل رئيسي لاكتشاف وجود نزيف أو إصابات داخلية بعد الصدمات في أي جزء من الجسم، كما تستخدم في تشخيص معظم الأمراض. لقد كان لهذا النوع من أنواع التصوير الطبي الدور في تحسين قدرة الأطباء على اكتشاف الكثير من الأمراض في مراحلها الأولى ما أتاح الفرصة للعلاجات لكي تكون أكثر فعالية؛ ولعل أهم ما في هذا الشأن هو التطورات المتلاحقة التي نشهدها في الوقت الراهن والتي أثمرت في تطوير هذه التقنية  للحصول على جودة أفضل للصور التي تنتجها في وقت تحافظ فيه على صحة المريض وسلامته. التصوير بالأشعة المقطعية هو عبارة عن إجراء يستخدم الأشعة السينية ويقوم بالجمع بين العديد من صور الأشعة السينية باستخدام جهاز كمبيوتر لتوليد رؤية مقطعية عرضية للجسم، وإذا لزم الأمر، صور ثلاثية الأبعاد للهياكل الداخلية لجسم المريض.

وعلى رغم ما تتمتع به هذه التقنية من مزايا متفوقة، إلا أن أهم عيوبها هو كمية الأشعة الكبيرة التي يتعرض لها الجسم، حيث تعادل كمية الأشعة التي يتعرض لها جسم الإنسان عند تصويره لمرة واحدة بالأشعة المقطعية المحورية، ما بين 200500 فيلم أشعة سينية.  ومن الحالات التي تحتاج الى عمل الأشعة المقطعية هي تشخيص أمراض العظام والعضلات مثل الأورام والكسور، وتحديد أماكن الالتهابات والأورام والجلطات في الدماغ، واكتشاف ومتابعة حالات مرضية مثل السرطان، أمراض القلب، أورام الرئة والكبد، واكتشاف الإصابات الداخلية والنزيف الداخلي. إنها تقنية متطورة لا تتسبب بأي ألم وتوفر صورا دقيقة للغاية من داخل الجسم، تساعد الطبيب في إعطاء تشخيص دقيق يحدد على أساسها العلاج المناسب الواجب اتّباعه

التصوير بالأشعة السينية X-Ray Films

هو اختبار تصويري لتصوير مناطق مختلفة في الجسم، وهو أقل الاختبارات التصويرية بالأشعة خطورةً من حيث التعرض للأشعة. هذا النوع من التصوير الطبي يعتبر الأفضل لتصوير العظام خصوصاً العظام الطويلة والأجزاء المتكلسة وكذلك الهواء حيثما وجد في الجسم.  خلال هذه التقنية، يتم استخدام أشعة إكس لتصوير جسم الإنسان من الخلف إلى الأمام PA أو العكس AP أو من الجانب إلى الجانب Lateral View وهذا يعني أن الصورة الناتجة هي عبارة عن صورة متداخلة Overlapping لكل التراكيب التي عبرتها الأشعة. ومن أهم الأسباب لإجراء اختبار التصوير بالأشعة السينية هو تشخيص إصابات وأمراض العظام، تشخيص أمراض الرئتين، تشخيص أمراض القلب ومتابعة حالتها، تشخيص أمراض الجهاز الهضمي، وعلى رغم أن الاختبار قليل الاستعمال لتشخيص معظم الأمراض في الجهاز الهضمي، إلا أنه قد يساعد على تشخيص انسداد الأمعاء وهي حالة تتطلب العلاج الفوري، أو ثقب الجهاز الهضمي. كما أن صورة الثدي الإشعاعية (Mammography) هي الاختبار الأكثر استخداماً لتحري وتشخيص الأورام في الثدي.

الطباعة الثلاثية الأبعاد في القطاع الصحي

تشير التوقعات الى أن قطاع الرعاية الطبية في الشرق الأوسط سوف يخطو خطوات نحو المستقبل خلال السنوات القليلة المقبلة بفعل تكنولوجيا الطباعة الثلاثية الأبعاد التي بدأت تشق طريقها إلى قطاع الرعاية الصحية في شتى أنحاء العالم. الطباعة ثلاثية الأبعاد هي أحد أنواع الإنسان الآلي الذي يمكنه عمل أي شيء ثلاثي الأبعاد أياً كان شكله، عن طريق وضع طبقات من المادة الخام تحت تحكم جهاز كومبيوتر. الخبراء في هذا المجال يتحدثون عن وجود العديد من التقنيات والطرائق الخاصة ضمن أدوات تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد والتي من شأنها أن تلبي احتياجات المنطقة من الرعاية الصحية، حيث يتم في الوقت الراهن استخدام هذه التكنولوجيا بشكل أساسي للمساعدة في العمليات الجراحية. يمكن إنشاء هذه النماذج من خلال التقاط البيانات ثلاثية الأبعاد بحيث يتسنى للفرق الجراحية تكوين صورة بصرية مكبّرة لمنطقة معينة يركزون عليها وبالتالي تمكينهم من تخطيط جميع تفاصيل الجراحة بدقة متناهية حتى قبل أن تطأ قدم المريض غرفة العمليات. وهذا سيؤدي إلى جعل الجراحين على معرفة مسبقة بأية مشاكل محتملة حتى يتمكنوا من تفادي أي تعقيدات أثناء العملية الجراحية”.

دولة الإمارات كانت من الدول السباقة في هذا الشأن بفضل ما تملكه من استراتيجية ورؤية واضحة المعالم للاستفادة من تقنيات الطباعة الثلاثية الأبعاد، ما يجعلها مرشحة لتصبح نموذجاً إقليمياً وعالمياً في هذا المجال. وكانت هيئة الصحة في دبي قد أعلنت في وقت سابق أن جميع مستشفياتها ستتبنى هذه التقنية لطبع الأطراف الاصطناعية وقوالب الأسنان وقوالب الكسور، ونماذج أعضاء المرضى التي تتيح للأطباء محاكاة الجراحة قبل تنفيذها فعلياً على المريض، بما يوفر كميات لا تحصى من الموارد وأوقاتاً طويلة، وينقذ الأرواح. وعلى الرغم من أن استخدام الطباعة الثلاثية الأبعاد في مجال الرعاية الصحية والبناء يشكل البداية، إلا أن استغلالها في مجموعة أوسع من القطاعات مبشر جداً.

الروبوتات في العمليات الجراحية

تزايد استخدام الروبوت في الحقل الطبي بشكل كبير في السنوات الأخيرة، ولا يزال الطلب عليه يتزايد حيث من المتوقع أن يصل حجم هذا السوق الى 20 مليار دولار في العام 2023. يستخدم الروبوت في الطب والعمليات الجراحية، حيث يقوم الطبيب الجراح بتوجيه الروبوت عبر وحدة تحكم كمبيوتر من أوامر تحريك أذرع الروبوت، ومبرمجه على خطوات العملية. كما يتم استخدامه في الجراحات الأكثر دقة، وتخفيف الألم، وإحداث جرح صغير فقط، والتقليل من فقدان الدم. فقد تزايد الطلب عليه في مجال الجراحة التنظيرية وتحديداً العصبيّةِ وجراحةِ العظام والمناظير، كما تم استخدامه في جراحة القولون، المستقيم، وجراحة السرطان، والعمليات الحلقية، والبروستات، وجراحة عمليات شفط الدهون والبدانة، وعمليات القلب المفتوح والقسطرة والشرايين.

وهناك العديد من الروبوتات المستخدمة في عالم الطب منها تلك التي تستخدم عن بعد  لمعالجةِ المرضى الموجودين في أماكنَ بعيدة، حيثُ يتولى طبيب مختص الإشراف عن بعد من خلالِ اتصال يُمكّنه من توجيهِ الأسئلة للمريض، وتقوم كاميرات عالية الدقة بمتابعة العملية وتحديد دقة الخطوات.

من أكثر أنواع الروبوتات انتشارا تلك التي تستخدم لمساعدة الجراح الذي يقوم بالتحكم به عن بعد ويساعده خلال العمليات الجراحية خصوصاً في الإجراءات الأقل غزواً، حيث تعتبر الأذرع الروبوتية أساسَ هذه الروبوتات من خلال التطورِ الكبيرِ في آليةِ عملِها بحيثُ يمكنُ التحكمُ بها من خارجِ غرفةِ العملياتِ، وتساعد أيضاً الجراحين في إجراء العمليات المعقدة. لقد أسهم هذا النوع من الروبوت في زيادة قدرة الجرّاحين على القيام بعمليّات جراحيّة يصعبُ على الإنسان القيامُ بها، حيث يقوم الجرّاح بتحريك أيدي الروبوت وتوجيهها باستخدام الحاسوب، ومن خلال أوامر الجراح يقومُ الكمبيوتر بتحليلها وترجمتها، ثم تنفذها على جسم المريض بواسطة أذرع الروبوت. يوجد أيضا روبوتاتُ إعادةِ التأهيلِ التي تلعب دوراً مهماً في مساعدة الأشخاصِ في دورِ الاستشفاء خصوصاً للذين يعانون من إعاقات معينة، حيثُ تساعدُ في زيادة قدرتِهم الحركيّة وقوتهم وأدائِهم وجودةِ حياتِهم نتيجةَ قابلية برمجتِها لكي تناسبَ حالةَ كلّ مريض على حدة، ما يزيد من فرصة تجاوز المرضى لحالات الصدمة التي من الممكن أن يكونوا تعرضوا لها في حادث ما أو السّكتات الدماغية، والاضطرابات العصبيّةِ سواء السلوكية أو العضلية مثل التصلب المتعدد.

0 replies

Leave a Reply

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *