وفي غضون عشر سنوات، قد يكون من الممكن العثور على سيارات إسعاف - أو مستشفيات على عجلات - يمكنها الوصول إلى حوادث متعددة الإصابات وتزويد الطبيب في الميدان بصورة واضحة ثلاثية الأبعاد لكل جريح. ولن يضطر الأطباء بعد الآن إلى التساؤل والخوف عما إذا كان المصاب يعاني من إصابات داخلية غير مرئية بالعين، وبالطبع الكشف المبكر عن السرطان
عندما بدأ جوزيف بيلي في فقدان الوزن، اعتقد أن هذا تطور مرحب به. من منا لا يريد إنقاص وزنه دون عناء؟ لكنه بدأ أيضًا يعاني من آلام الظهر وصعوبة التنفس، وأوضحت له زوجته أن شيئًا ما - شيئًا ما - كان ببساطة خطأً. ذهب إلى طبيب، وطبيب آخر وآخر. وأخيرا، وبعد أشهر عديدة، تم العثور على الجاني: ورم سرطاني ضخم، يلتف حول الكلى ويضغط على المعدة، مما يسبب فقدان الشهية. كان من الواضح أن هناك حاجة لعملية جراحية عاجلة هنا.
قبل أن نواصل قصة يوسف، يجب أن نوضح أنها تشبه قصة العديد من مرضى السرطان. لا تسبب الأورام السرطانية الألم أو الانزعاج في المراحل الأولى من تطورها. عادة ما تصبح ملحوظة فقط عندما تكون كبيرة بما يكفي للضغط على الأعصاب أو الأعضاء الداخلية. لسوء الحظ، هذه أيضًا هي المرحلة التي يصعب فيها علاجها بفعالية. والأسوأ من ذلك، أنه كلما منحتهم المزيد من الوقت، زادت فرصة إطلاق الخلايا السرطانية في مجرى الدم، وبالتالي تطور النقائل في أعضاء أخرى من الجسم.
كيف يمكن العثور على أورام سرطانية مثل أورام يوسف في الوقت المناسب؟
في كلمة واحدة - التصوير بالرنين المغناطيسي.
الآلة الرائعة
وعندما تبين لجوزيف خطورة الوضع، خضع لفحص كامل بجهاز التصوير بالرنين المغناطيسي. أخرج جميع متعلقاته الشخصية، واستلقى على السرير وأعطى الأطباء نظرة على جميع أعضائه الداخلية.
بدأ إعداد التصوير بالرنين المغناطيسي الطبي منذ خمسين عامًا، باعتباره أحد أنجح الطرق لفهم ما يحدث بالضبط داخل الجسم. تعتمد الآلة على حقيقة مذهلة حول ذرات الهيدروجين الموجودة في الجسم: تحتوي هذه الذرات على جزيئات صغيرة تسمى البروتونات، وكل بروتون يتمتع بخاصية تسمى "الدوران". "منعطف"، باللغة العبرية. تدور البروتونات باستمرار، ويدور كل منها حول محور مختلف. تنتج آلة التصوير بالرنين المغناطيسي مجالًا مغناطيسيًا قويًا يجبر البروتونات على التزامن بحيث تدور جميعها في نفس الاتجاه. ثم تبعث موجات الراديو التي تؤثر على محاور دوران البروتونات. تغير البروتونات بالفعل مسارها، ولكن بعد وقت قصير تدعي إهانتها وتعود إلى حالتها الطبيعية، وتطلق طاقة يتم التقاطها وتسجيلها بواسطة جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي.
يتم تكرار العملية التي وصفتها للتو آلاف المرات أثناء فحص التصوير بالرنين المغناطيسي النموذجي، ويتم جمع وتحليل موجات الطاقة الصادرة عن البروتونات بعناية. تتصرف البروتونات الموجودة في الأنسجة العظمية بشكل مختلف عن تلك الموجودة في الأنسجة العضلية، وتتفاعل هذه البروتونات بشكل مختلف عن البروتونات الموجودة في الأعصاب أو الكلى. وبهذه الطريقة يستطيع الجهاز رسم صورة ثلاثية الأبعاد لجميع أنسجة الجسم بدقة عالية.
أظهرت النتائج التي جاءت من فحص التصوير بالرنين المغناطيسي لجوزيف أن الورم كان أكثر تعقيدًا مما توقعه الأطباء. انتشر الورم إلى الكليتين، ومن ثم استمر في التوسع إلى أعضاء يوسف الداخلية الأخرى. كانت فرصته الوحيدة للبقاء على قيد الحياة هي إجراء عملية جراحية ضخمة يتم خلالها إزالة الكليتين، إلى جانب محاولة إنقاذ أعضائه الداخلية الأخرى.
لو كان من الممكن اكتشاف تطور الورم قبل بضعة أشهر أو سنوات!
والحقيقة المحزنة هي أن نفس التصوير بالرنين المغناطيسي الذي كشف انتشار الورم في اللحظة الأخيرة، كان من الممكن أن يكتشف الورم في مراحل أبكر بكثير. لكن جوزيف لم يتمكن من الخضوع لمثل هذا التصوير الأولي بالرنين المغناطيسي، وذلك لسبب مبتذل للغاية: فهو مكلف. جداً
اقتصاد التصوير بالرنين المغناطيسي
أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي ليست عملاً رخيصًا. وهي تعتمد على مغناطيسات قوية لا تعمل إلا في ظل ظروف التبريد والعزلة عن البيئة. يمكن لمسح واحد لبضع دقائق عمل نسخة احتياطية من مصدر طاقة مشابه لذلك الذي يتطلبه منزل متوسط لمدة يوم كامل. بالإضافة إلى الاستهلاك العالي للطاقة، يجب أن نضيف أيضًا الحاجة إلى غرفة خاصة محمية ضد التداخل الكهرومغناطيسي من الخارج. وبالطبع هناك حاجة لفنيين موهوبين ومهرة لتشغيل الجهاز وصيانته.
كل هذه الاحتياجات مجتمعة تعني أن تكلفة جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي مرتفعة للغاية. يمكن الوصول بسهولة إلى أحدث الآلات المتوفرة في السوق بأسعار نصف مليون دولار أو أكثر . وينبغي أن يضاف إلى ذلك، كما ذكرنا، تكلفة تكييف الغرف والرعاية والصيانة المستمرة. ليس من المستغرب أنه من الصعب جدًا العثور على ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي في البلدان النامية. وحتى في الدول المتقدمة مثل إسرائيل والولايات المتحدة، فإن المستشفيات الكبيرة فقط هي القادرة على شراء مثل هذه الآلات. نظرًا لوجود عدد قليل جدًا من الأجهزة، هناك دائمًا قائمة انتظار طويلة لعدة أشهر لاستخدام كل جهاز. وبما أن المستشفيات ملزمة بتعويض تكلفة شرائها وعلاجها، فإن سعر كل مسح يصل إلى آلاف الشواقل (قبل التغطية من قبل صندوق المرضى).
كل هذا يفسر لماذا لا يخضع الناس العاديون - أي أولئك الذين ليسوا من أصحاب الملايين والقادرين على وضع جهاز خاص للتصوير بالرنين المغناطيسي في قصرهم في كاليفورنيا - لفحص التصوير بالرنين المغناطيسي كل عام. وهذا أمر مؤسف، لأنه إذا كانت مثل هذه الفحوصات السنوية ممكنة، فإنها ستقفز إلى الأمام جميع إمكانيات التشخيص الأولية. يمكننا اكتشاف الأورام السرطانية في المراحل المبكرة من التطور. سيكون بمقدورنا ملاحظة تراكم اللويحات في الشرايين التي تحمل الدم إلى القلب، وبالتالي فهم أن الشخص معرض لخطر متزايد للإصابة بأمراض القلب. وينبغي أن نحذر مقدما من خطر الإصابة بالسكتة الدماغية، أو من تراكم اللويحات في الدماغ التي تشير إلى مرض الزهايمر، أو من انخفاض كثافة العظام الذي يشير إلى هشاشة العظام.
ما مدى أهمية هذا الكشف المبكر عن السرطان؟ يتم إعطاء مثال واحد فقط. في السنوات العشرين الماضية انخفض معدل الوفيات بسبب سرطان الثدي أربعون بالمائة - عندما يكون من أهم أسباب ذلك هو الكشف المبكر. كما تم العثور على انخفاض مماثل في معدل الوفيات بسبب سرطان الرئة والبروستاتا، لأسباب مماثلة. عادةً ما يتطلب اكتشاف كل نوع من هذه الأنواع من السرطان إجراء اختبار فريد ومخصص. ولكن ماذا لو تمكنا من اكتشافها جميعًا - إلى جانب العشرات من الأمراض الأخرى - في اختبار قصير وشامل كل عام؟ ماذا لو تمكن كل مريض من الخضوع لتصوير بالرنين المغناطيسي سنويًا، والذي من شأنه أن يفحص جسده من الداخل ويشير تلقائيًا إلى أي مشاكل بدأت للتو في التطور؟
كان مثل هذا الاختبار، بكل بساطة، سحرًا. هذا النوع من الاختراقات التي تغير قواعد اللعبة لا يمكن للأطباء إلا أن يحلموا بها. نعم، التكنولوجيا موجودة، لكنها مكلفة للغاية ومحدودة لدرجة أن الأثرياء فقط هم من يستطيعون تحمل تكاليف التصوير بالرنين المغناطيسي السنوي.
لكن هذا الوضع قد يتغير بفضل دراسة جديدة واعدة نشرت في واحدة من أكثر المجلات العلمية احتراما - وجعلت الأطباء والمهندسين في جميع أنحاء العالم يفتحون أعينهم ويستقيمون في كراسيهم. تشير الأبحاث إلى أنه في السنوات القادمة سنكون قادرين على جلب أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي في كل مكان، وحتى أفقر الناس في المجتمع سيكونون قادرين على الاستفادة من مثل هذه الفحوصات الروتينية.
وبالطبع كل هذا حدث (أيضًا) بفضل الذكاء الاصطناعي.
النموذج الجديد
في دراسة جديدة والذي نشر الأسبوع الماضي في مجلة العلوم، قام فريق من الباحثين من هونج كونج بتفصيل نموذج أولي جديد لجهاز التصوير بالرنين المغناطيسي والذي من المفترض أن يكون أرخص وأكثر كفاءة من الأجهزة الموجودة. استخدم الباحثون مغناطيسات أضعف وأرخص بكثير من المعتاد، بالإضافة إلى تحسن بمقدار ألف مرة في استهلاك الطاقة في الآلة. وللتعامل مع الضوضاء الكهرومغناطيسية القادمة من خارج الجهاز ومن مكوناته الداخلية، استخدم الباحثون عشرة أجهزة استشعار صغيرة موضوعة في مناطق استراتيجية حول الماسح الضوئي للكشف عن إشارات الراديو التي يمكن أن تتداخل مع المسح.
وأيضا الذكاء الاصطناعي. يتم نقل جميع المعلومات التي تأتي من عمليات المسح إلى ذكاء اصطناعي تم تدريبه جيدًا لإنتاج صور واضحة حتى في حالات الضوضاء القوية من البيئة.
ومعنى كل هذه التحسينات هو أن الآلة الجديدة يمكن أن يصل وزنها إلى 600 كيلوغرام فقط - مما يجعل من الممكن وضعها داخل سيارة الإسعاف، أو نقلها بين الغرف في المستشفى أو العيادة. لا يحتاج الماسح الضوئي الجديد إلى غرفة خاصة به أو حماية غير عادية من الإشعاع. استهلاكه للطاقة منخفض جدًا بحيث يمكنك توصيله بمأخذ كهربائي عادي في المنزل. وتصل تكلفة الأجهزة إلى 22 ألف دولار فقط، مما يجعل جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي هذا رخيصًا تسعون بالمائة وأكثر من أسعار الآلات المتطورة الموجودة حاليا في السوق.
ولكن هل هذا الاختراع الجديد يعمل حقا؟
ربما لذلك.
واستخدم الباحثون في هونج كونج الجهاز الجديد لمسح الدماغ والعمود الفقري وتجويف البطن والقلب والرئتين والأطراف لثلاثين متطوعا أصحاء. استغرق كل مسح أقل من ثماني دقائق، وأدى إلى نتائج تنافس نتائج ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدية.
فهل هذا يعني أن الآلة الجديدة قادرة على منافسة الآلات الموجودة بنجاح؟ على الاغلب لا. ومع ذلك، فإن أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي الأكثر تقدمًا تصل إلى دقة وجودة لا يقترب منها النموذج الأولي الجديد. ولكن للقيام بذلك، فإنهم يستهلكون أيضًا طاقة أكثر بألف مرة - حرفيًا - ويحتاجون أحيانًا إلى جناح كامل مخصص لهم فقط في المستشفى. وعلى سبيل المقارنة، يمكن وضع الآلة الجديدة في أي عيادة مجاورة، وربما حتى في سيارات الإسعاف، وتشغيلها بدون تكلفة طاقة.
بمعنى آخر، هناك مجال لكل من القديم والجديد - ولكن من الواضح أنه إذا كان الجديد يعمل كما هو متوقع، فسنراه في كل مكان خلال وقت قصير.
كيف يمكن أن يبدو مثل هذا العالم؟
كل شيء معروف مقدما
قبل أن ننتقل إلى المستقبل، من المهم بالنسبة لي أن أوضح أن هذه لا تزال مجرد دراسة واحدة حول النموذج الأولي للمنتج. من الممكن دائمًا أن يكون الباحثون قد شوهوا النتائج، وأن النموذج الأولي يتكون من لفات ورق تواليت وأسلاك نحاسية، وأن الأشخاص كانوا في الواقع كلاب شيواوا متنكرة. إنه أمر ممكن، حتى لو كان مستبعدا للغاية.
ولكن ماذا لو كان هذا البحث خطيرًا كما يبدو للكثيرين؟ كيف يمكن أن تبدو حياتنا خلال عقد واحد فقط بفضله؟
على افتراض أن دولة إسرائيل ستظل موجودة وتزدهر خلال عشر سنوات، فإن كل مواطن إسرائيلي سيكون قادراً على التمتع بمستوى من التشخيص الطبي لا يمكن أن يحلم به إلا اليوم. سيتمكن كل شخص من الذهاب إلى عيادة الحي الخاص به، والاستلقاء على السرير مرة أو مرتين في السنة، والحصول على فحص شامل لجميع أعضاء جسمه في عشر دقائق. سيتم فحص الفحص تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي المتقدم، وسيكتشف كل علامة أولية للمرض: السرطان وأمراض القلب والدماغ وهشاشة العظام والأمراض التنكسية العصبية وغير ذلك الكثير.
ما أهمية التعرف على العلامات الأولى لهذه الأمراض؟ وتوضح حالة جوزيف سببا واحدا فقط. يجب اكتشاف الأورام السرطانية وهي لا تزال صغيرة، ومن ثم يسهل علاجها بسرعة وكفاءة. ولكن ليس فقط لهم. وأيضًا تصلب الشرايين والسكتات الدماغية وأمراض الزهايمر والشلل الرعاش وغيرها الكثير - كل هذه الأمراض ستستجيب بشكل جيد للعلاجات المبكرة التي تمنع تفاقم الحالة.
ولماذا توقف هنا؟ وفي غضون عشر سنوات، قد يكون من الممكن العثور على سيارات إسعاف - أو مستشفيات متنقلة - قادرة على الوصول إلى الحوادث التي تضم العديد من الضحايا وتزويد الطبيب في الميدان بصورة واضحة ثلاثية الأبعاد لكل جريح. ولن يضطر الأطباء بعد الآن إلى التساؤل خوفاً عما إذا كان المصاب يعاني من إصابات داخلية غير مرئية بالعين. سيكونون قادرين على معرفة وضعه، من الداخل والخارج، بالفعل في الميدان. يمكن لهذا الخيار أن يُحدث ثورة في طب الطوارئ أيضًا. ثورة رائعة. ثورة من النوع الذي لا يمكن لجوزيف بيلي أن يتمناه إلا.
لكنه ربما لا يزال يفوز بها.
ولم يتوقع أحد منه البقاء على قيد الحياة
دخل يوسف إلى عملية جراحية لم يكن أحد متأكداً من كيفية خروجه منها. أظلمت عيون الجراحين عندما فتحوا تجويف البطن وكشفوا عن ورم ضخم لدرجة أنه يمكن أن يملأ دلوًا كاملاً. كان عليهم تقسيمها إلى أجزاء أصغر يمكنهم التعامل معها. وكان كل جزء متصلاً بعضو داخلي مختلف: البنكرياس والأمعاء والطحال والكلى. لساعات، ناضل ثلاثة أساتذة للتعامل مع الورم. وقاموا بتقطيعه وبتره بالتناوب، مع الضغط على الأوعية الدموية لوقف النزيف من الأعضاء الداخلية. أصبح الوضع سيئًا للغاية لدرجة أنهم اضطروا إلى إجراء عملية الإنعاش القلبي الرئوي لجوزيف. مرتين
وقال أحدهم: "في مرحلة ما، وجدت نفسي أضغط على عدة نقاط نزيف في نفس الوقت، بينما كان الاثنان الآخران يعملان. وكاد أن يموت في غرفة العمليات...". الثاني وأضاف أن يوسف كان أمرض شخص اهتم به على الإطلاق.
"لم يعتقد أحد أنه سيتمكن من البقاء على قيد الحياة طوال الليل."
لكن يوسف نجا. وبقي على قيد الحياة حتى صباح اليوم، وقضى أربعة أشهر كاملة يتعافى في المستشفى، خسر خلالها أكثر من خمسين كيلوغراما. كما فقد كليتيه وطحاله ومرارته ونصف البنكرياس وواحدة على الأقل من الغدد الكظرية. لن تكون حياته سهلة، لكنه نجا.
قصة يوسف قديمة بالفعل: لقد حدثت قبل عشر سنوات. وفي غضون عشر سنوات، يمكن للمرء أن يأمل أن تصبح مثل هذه القصص شيئا من الماضي. وبفضل اختراعات مثل جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي الرائد، ستصبح قصة جوزيف مثيرة للفضول - وحوشًا تحت أسرة الأطباء والمرضى - وليست ظاهرة منتشرة على نطاق واسع للمرضى الذين لا يعرفون أنهم يموتون حتى اللحظة الأخيرة.
سوف يسمح العلم والتكنولوجيا بحدوث كل هذا. ونحن - علينا فقط أن نستمر في البقاء على قيد الحياة حتى ذلك الحين.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: