إلهام أسماك القرش في صناعة الجيل الجديد للأجهزة الطبية | إيثان مان | TEDxMileHigh
-
0:11 - 0:16يواجه الأسطول البحري الأمريكي دائماً
هذه المشكلة. -
0:16 - 0:19يُدعى هذا تلطيخاً للسفن البحرية.
-
0:20 - 0:22بالنسبة للذين لا يعملون بالملاحة البحرية،
-
0:22 - 0:27تلطيخاً هو وجود أشياء مثل طحالب
و كائنات بحرية قشرية و كائنات بحرية أُخرى -
0:27 - 0:29عالقة على جوانب السفن
و الغواصات البحرية. -
0:30 - 0:33يُمكن تجنب هذا التلطيخ عن طريق
-
0:33 - 0:37تغطية السفن و الغواصات البحربة
بمواد سامة مثل الفلزات الثقيلة -
0:37 - 0:38لكن هذه الفلزات الثقيلة
-
0:38 - 0:42ليست فعالة فى إبقاء السفن البحرية
نظيفة كما فى بداية الرحلة البحرية. -
0:42 - 0:44نُريد تنظيف السفن
-
0:44 - 0:47لأن تلطيخ هذه السفن البحرية
-
0:47 - 0:49يُسبب إعاقة في عملية الإبحار فعلياً
-
0:49 - 0:53و يُسهل على القراصنة كشفهم.
-
0:53 - 0:55هذا سيء.
-
0:55 - 0:58منذ بضع سنوات، مكتب
الولايات المتحدة للبحوث البحرية -
0:58 - 1:03طلب من أحد زملأئي، المهندس الجيني
د. أنتوني برينان، -
1:03 - 1:06ابتكار حل يمنع تلطيخ السفن البحرية
-
1:06 - 1:08دون الحاجة لاستخدام الفلز الثقيل.
-
1:09 - 1:12كان د. برينان يبحث في
-
1:12 - 1:14قدرة الأسطُح الخشِنة في
-
1:14 - 1:18امتناع تجمُع الكائنات البحرية كالطحالب.
-
1:18 - 1:20لكن كان د.برينان يتقدم بصعوبة.
-
1:21 - 1:24كل حلول التى أُنتجت بواسطة
الهندسة الجينية من خلايا -
1:24 - 1:26الطحالب بٱت بالفشل في النهاية.
-
1:27 - 1:31و بعدها، سافر د.برينان لمؤتمر في هاواى
-
1:31 - 1:34و لاحظ شيئاً آثار اهتمامه.
-
1:34 - 1:37انظروا إلى هذه الحيوانات البحرية:
-
1:37 - 1:40بقرة البحر، و حوت، و سمكة قرش.
-
1:41 - 1:42ماذا لحظتم؟
-
1:45 - 1:46صحيح.
-
1:46 - 1:49الحوت و بقرة البحر ملطخان،
-
1:50 - 1:52لكن القرش نظيف تماماً.
-
1:53 - 1:55هذه خصية تتمتع بها كل أسماك القرش.
-
1:56 - 1:58المشاهدة القادمة لبرنامج
أسبوع أسماك القرش -
1:58 - 2:03ستلاحظ أن كل سمكة قرش
-
2:04 - 2:05نظيفة!
-
2:05 - 2:07(ضحك)
-
2:07 - 2:08لماذا؟
-
2:09 - 2:11أراد برينان أكتشاف السبب.
-
2:11 - 2:14بمساعدة بعض الطلاب الخريجن الشجعان،
-
2:14 - 2:16تم اصطياد سمكة قرش.
-
2:16 - 2:18(ضحك)
-
2:19 - 2:20اصطادوا واحدة في المياه الضحلة
-
2:20 - 2:24و بحذر أخذوا عينة من جلدها
بأداة بصمة الأسنان الطبية. -
2:25 - 2:26لا داعي للقلق.
-
2:26 - 2:30لم تتٱذ سمكة القرش، على الرغم من
تأكُدي التام لعدم تقديرها. -
2:30 - 2:31(ضحك)
-
2:32 - 2:36ٱخد الطلاب العينة و وضعوها تحت
الجهر فى المعمل، -
2:36 - 2:38و تبدو على هذا الشكل.
-
2:38 - 2:42يتألف جلد سمكة القرش من نتؤات سنية صغيرة،
-
2:42 - 2:47و تتداخل لتكوين شكل الماس
بشكل متكرر على جلد سمكة القرش. -
2:48 - 2:50و بعد بحث دقيق،
-
2:50 - 2:54لاحظ برينان و فريقه نسيجاً على
هذه النتوؤات السنية الصغيرة -
2:54 - 2:58هذا النسيج هو ما بيقي سمك القرش نظيفاً.
-
2:59 - 3:02أنا عالم أحياء مهجرية و
خبير أمراض مُعدية، -
3:02 - 3:05و شعرت أن هذا ساحر.
-
3:06 - 3:09أفنيت عملي في محاولة إبقاء الأسطُح نظيفة،
-
3:10 - 3:14خاصاً أسطُح الأجهزة الطبية.
-
3:15 - 3:17كان هذا يُشكل مشكلة كبيرة في المستشفيات.
-
3:17 - 3:21ما يحدث أن الجرثومات المُمرضة
-
3:21 - 3:23تنمو في غير أماكنها
-
3:23 - 3:26كنتيجة لبعض الخطوات الطبية.
-
3:27 - 3:30يحدث شيء في أثناء أو بعد العملية الجراحية،
-
3:30 - 3:33تتربص الجرثومات على سطح الجهاز الطبي
-
3:33 - 3:36و تُسبب عدوى خطيرة،
-
3:36 - 3:39و هذا ما يجعل عملية الشفاء مستحيلة.
-
3:40 - 3:42ألقوا نظرة على هذه الأسلاك الطبية
-
3:42 - 3:46المستعملة في غلق جرح قلب مريض
بعد انتهاء عملية القلب المفتوح. -
3:47 - 3:50هل لاحظتوا هذه الكُتل الجرثومية على السطح؟
-
3:51 - 3:53هذا المريض لم يُشف لأشهر
-
3:53 - 3:57حتى تمت إزالة هذه الأسلاك و
حلت مكانها أسلاك نظيفة. -
3:58 - 3:59هذا كان الحال،
-
3:59 - 4:02نحن نستعمل المضاضات الحيوية
لشفاء هذه العدوى. -
4:02 - 4:04المضاضات الحيوية كانت أدوية مذهلة،
-
4:04 - 4:05لقترة وجيزة.
-
4:05 - 4:08لكن تعرضت الجرثومات إلى مضاضات حيوية
كثيرة، فى النهاية -
4:08 - 4:11اُرغموا على التأقلم.
-
4:11 - 4:14و البقاء هو مفتاح الثورة،
-
4:14 - 4:16و هذا ما نتحدث عنه هنا:
-
4:16 - 4:17"ثورة الجراثيم".
-
4:17 - 4:20ربما سمعتم بهذا في نشرة الأخبار.
-
4:20 - 4:23يُدعى هذا "بمقاومة الجراثيم."
-
4:23 - 4:26المراكز الأمريكية
للسيطرة على الأمراض والوقاية -
4:26 - 4:27أعلنوا أن ثورة الجراثيم هي
-
4:27 - 4:30من أكبر مشكلات الصحة العالمية حالياً.
-
4:30 - 4:32المرض الذي كان يمكن علاجه
-
4:32 - 4:34أصبح الآن غير قابل للعلاج.
-
4:34 - 4:36كل عام فى الولايات المتحدة الأمريكية
-
4:36 - 4:40يُصاب أكثر من مليوني إنسان نتيجة
لمقاومة المضاد الحيوى، -
4:40 - 4:45و يَمُت أكثر من 23 الف إنسان
نتيجة لهذه المقاومة. -
4:45 - 4:46مصانع الأدوية
-
4:46 - 4:51في سباق مع الزمن لتطوير
المضاضات الحيوية أكثر فأكثر -
4:51 - 4:55كمحاولة بائسة للتفوق على مقاومة الجراثيم
للضاضات الحيوية. -
4:55 - 4:57لكن البكتريا و الجراثيم
-
4:57 - 5:01يتطوروا بشكل سريع جداً عن
ما يمكننا إبتكار طرق لقتلهم. -
5:02 - 5:06واضح أن عصر مضاضات الجراثيم
قد أوشك على الانتهاء؛ -
5:06 - 5:09لذا يجب إيجاد حل لهذا الأمر بشكل مختلف.
-
5:09 - 5:13ماذا لو بدلًا من محاولة قتل البكتيريا
بعد الأصابة بها -
5:13 - 5:15نحاول تصعيب الأمر على البكتيريا
-
5:15 - 5:18في التربص على الأجهزة الطبية؟
-
5:18 - 5:19بطريقة آخرى،
-
5:19 - 5:21نردع هذه العدوى من الظهور.
-
5:22 - 5:25هذا يُذكرنى بما تعلمناه عن سمك القرش.
-
5:25 - 5:29النسيج على جلد أسماك القرش الذي
يحميها من التلطيخ. -
5:29 - 5:32لذا، ماذا لو صنعنا أسطح الأدوات الطبية
-
5:32 - 5:37مقاومة للبكتيريا المسببة للأمراض؟
-
5:37 - 5:41يعلم د.برينان أنه إنجاز طبي يقع على عاتقه.
-
5:41 - 5:45استعان ببعض الأشخاص الموثوق بهم
هنا في دنفر، كولورادو -
5:45 - 5:49و أنشاؤا فريقًا و لقبوه بتكنولوجيا
القرش الصغيرة. -
5:50 - 5:53انضممت لهذا الفريق في عام 2013،
-
5:53 - 5:57و معا استخدمنا أسطُح تشبه جلد أسماك القرش
-
5:57 - 6:01لمنع تكون البكتريا و مضعافات طبية أُخرى.
-
6:01 - 6:04كان أول جهازنا الخاص هو
قسطرة المسالك البولية، -
6:04 - 6:09التي بدء الأطباء استخدامها على المرضى
في السنة الماضية. -
6:09 - 6:12(تصفيق)
-
6:12 - 6:15ألقوا نظرة على هذه الصور.
-
6:15 - 6:18السطح في الجانب الأيسر ملمسه مستوٍ
-
6:18 - 6:21و السطح في الجانب الأيمن ملمسه قاسٍ.
-
6:22 - 6:25لاحظوا كمية البكتريا على السطح المستوٍ
-
6:25 - 6:27مقارنة بالسطح الذي يشبه جلد سمكة القرش؟
-
6:27 - 6:30هذا لأن ملمس الذي يشبه جلد سمكة القرش
-
6:30 - 6:34يخلق بيئة غير صحية للبكتريا للنمو.
-
6:35 - 6:37إنه فعال على أسماك قرش و
على الأجهزة الطبية -
6:37 - 6:41لأن الطبقة السطحية بها عنصر نشط مميز.
-
6:42 - 6:44الطبقة السطحية
-
6:44 - 6:47هي نوع دقيق ملموس على الأسطح.
-
6:47 - 6:52يمكن أن يتضمن تفاعلات مثل
تفاعل الماء أو تصلب المواد. -
6:53 - 6:55إن خشونة ملمس جلد سمكة القرش
-
6:55 - 6:58يخلق طبقة سطحية مذهلة.
-
6:59 - 7:02تفاعلنا مع الطبقة السطحية
متغير طوال الوقت. -
7:02 - 7:04نحن لا نلاحظ هذا أبدا.
-
7:04 - 7:08على سبيل المثال، نحن نحب تلطيخ سياراتنا
بحبيبات المطر، صحيح؟ -
7:08 - 7:12يكون هذا مثالياً مع معطف من الشمع.
-
7:12 - 7:16الشمع مادة قوية لخلق طبقة سطحية.
-
7:16 - 7:18لا يُمكن تغطية أسطح الجهزة الطبية بالشمع،
-
7:18 - 7:21لكن يُمكن تغير ملمس سطحها الأن.
-
7:21 - 7:24هذه الفكرة مناسبة لأنواع الأجهزة
الطبية المختلفة، -
7:24 - 7:27من القسطرة حتى أجهزة
تنظيم ضربات القلب ، -
7:27 - 7:30و هى فعالة ضد جميع أنواع
البكتريا و الجراثيم. -
7:31 - 7:32بما إنها فعالة،
-
7:32 - 7:36يمكننا فعل الكثير من مجرد حماية
أسطح الأجهزة الطبية من البكتريا. -
7:36 - 7:39يمكننا منع حدوث مضاعفات طبية أخرى
-
7:39 - 7:42من خلال فهم قوة الطبقة السطحية،
-
7:42 - 7:45مثل الانسداد المتكرر،
-
7:45 - 7:47نزيف الدم المفرط
-
7:47 - 7:48أو ضعف سرعة الشفاء.
-
7:49 - 7:51أسطح الجيل القادم من الأجهزة الطبية
-
7:51 - 7:53المستوحى من جلد أسماك القرش
-
7:53 - 7:56سيعرض كيفية صناعة الأجهزة الطبية.
-
7:57 - 7:58جوهر الموضوع الحقيقي
-
7:58 - 8:02هو أننا صنعنا كل الأجهزة الطبية
بطريقة مُعقدة -
8:02 - 8:04لضخ السوائل في الدم،
-
8:04 - 8:06لرصد ضربات القلب،
-
8:06 - 8:08أو حتى لمراقبة نشاط المخ.
-
8:08 - 8:10لكن الأشياء السيئة تحدث
-
8:10 - 8:14عندما لا تتفاعل هذه الأجهزة مع
طبيعة أجسامنا. -
8:14 - 8:15لكن اكتشفنا
-
8:15 - 8:18أننا يمكننا تطوير تحمل الأجهزة
الطبية لتأثير المواد الممرضة -
8:18 - 8:22من خلال ضبط صناعة الطبقة
السطحية للأجهزة بمهارة، -
8:22 - 8:26مثل منع حدوث نزيف الدم المفرط
-
8:26 - 8:28الذي يظهر على السطح المستوٍ ،
-
8:28 - 8:30مقارنة بملمس جلد سمكة القرش.
-
8:31 - 8:35هذا يعني إمكانية ربط الطبقة السطحية
-
8:35 - 8:37بالاستخدام الطبي
-
8:37 - 8:39لمنع المضاعافات الطبية
-
8:39 - 8:41و الفضل لقوة أسماك القرش.
-
8:42 - 8:46و أخيراً، بينما نصنع الأسطح الذكية
-
8:46 - 8:49سنحتاج الى القليل من
مضادات الميكروبات، -
8:49 - 8:52القليل من المواد الكيميائية
و المضافات القاسية -
8:52 - 8:55و هذا سيجعل الحياة الطبية
التكنولوجية -
8:55 - 8:57اكثر أماناً لاستخدامها.
-
8:58 - 9:01هذا الابتكار في أأمن حالاته.
-
9:01 - 9:03لكنه تذكير جيد لنا
-
9:03 - 9:07لملاحظة العظمة الخفية المهمة
-
9:07 - 9:09الموجودة للمواد الخام حولنا فى العالم.
-
9:09 - 9:11شكراً
-
9:11 - 9:14(تصفيق)
- Title:
- إلهام أسماك القرش في صناعة الجيل الجديد للأجهزة الطبية | إيثان مان | TEDxMileHigh
- Description:
-
فى هذه المحادثة المذهلة، يفسر عالم الأحياء المجهرى إيثان مان كيف ألهمت أسماك القرش الحل لإنقاذ حياة البشر من مقاومة الجراثيم للمضاضات الحيوية.
تم تقديم هذه المحادثة في حدث TEDx باستخدام تنسيق مؤتمر TED لكن تم تنظيمه بشكل مستقل بواسطة مجتمع محلي. تعرف على المزيد على الرابط https://www.ted.com/tedx
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDxTalks
- Duration:
- 09:28