מגזין הטכניון | קיץ 2018

26 מחקר ופיתוח http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201705024/full למאמר: ח וקרים בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון פיתחו מערכת חדשנית המזהה מחלות בשלבים מוקדמים של התפתחותן, וזאת באמצעות ניטור רציף של מגוון סמנים פיזיולוגיים. זיהוי כזה, הצפוי לחסוך למטופל סבל רב והוצאות עצומות על טיפול רפואי עתידי, גם יספקמידע נרחב ומפורט למחקרי עומק אפידמיולוגיים. את המערכת, שהוצגה במאמר , Advanced Materials סקירה שפורסם בכתב העת הציגו פרופ’ חוסאם חאיק והפוסט-דוקטורנט הסיני ד”ר ווייוי וו. התקנים לבישים לניטור רפואי צוברים תאוצה משום שהם פלטפורמה נוחה וזולה לאיסוף רציף של מידע רפואי ללא צורך בהליך פולשני. התקנים כאלה מאפשרים ניטור מחלות התפרצותן וטיפול מוקדם ויעיל יותר. ניטור לביש אפשר להטמיע בחולצות, בתכשיטים, בסרטי הזעה, בשעונים, בנעליים ובמשקפיים, ומאפשר למשתמש להמשיך בשגרת יומו ללא הפרעה. השימוש בהתקנים לבישים צפוי לעודד אנשים להיות מעורבים במצבם הבריאותי ולצמצם את הימנעותם מבדיקות רפואיות. לדברי פרופ’ חאיק, “מצב בריאותי תקין מאופיין עד 7- פעימות לב בדקה ו 100 עד 60 בסמנים ידועים כגון נשימות בדקה. אם אנחנו מזהים בזמן אמת שינויים 8 דרמטיים בסמנים השונים, נוכל להפנות את המטופל לאבחון מקיף יותר ולמנוע את התפתחותן של מחלות או את החמרתן.” המערכת החדשה שפותחה בטכניון היא התקן ניטור לביש המכיל חיישנים וכלים המעבדים את הנתונים מנוטר עתיד ומעבירים אותם לגורם הרפואי המוסמך. המערכת משלבת שורה של אלמנטים חדשניים המקנים לה יכולת ניטור חסרת תקדים: היא משלבת חישה מדויקת וכלי ניתוח מתקדמים; האנרגיה הדרושה להתקן מופקת מגופו של המשתמש (תנועות וחום גוף); וההתקן עשוי מחומרים מתקדמים המתקנים ) במקרה שהם נשרטים או self-healing את עצמם ( נחתכים. הפקת האנרגיה והתיקון העצמי מקנים להתקן החדש תוחלת חיים ארוכה ומונעים את הצורך בהשבתת המערכת לצורך תיקון או הטענה חשמלית. לדברי פרופ’ חאיק, “המערכת החדשנית תתרום רבות לא רק לניטור רציף של סמנים פיזיולוגיים במשתמש הספציפי אלא גם לאיסוף ארוך טווח של מידע נרחב העשוי לשמש למחקרי עומק אפידמיולוגיים”. אף שהרכיבים השונים במערכת כבר קיימים, עד כה לא פותחה פלטפורמה אינטגרטיבית שמשלבת את כולם. לשם כך דרוש מערך סנסורים מורכב, לוח מעגלים זעיר וגמיש למדידת הסמנים, ורכיבים המעבדים את המידע ומעבירים אותו לענן. כל האתגרים האלה ממומשים במערכת החדשה שמפתחת קבוצת המחקר של פרופ’ חאיק. ד”ר ווייוי יו השלים תואר ראשון בכימיה ודוקטורט בפיזיקה וכימיה של חומרים באוניברסיטת לנדז’ו בסין. את המחקר הנוכחי ערך במסגרת הפוסט-דוקטורט בהנחייתו של פרופ’ חאיק. כיום הוא פרופסור בבית הספר לחומרים מתקדמים ולננוטכנולוגיה באוניברסיטת שידיאן בסין. פרופ’ חוסאם חאיק ד״ר ווייוי וו