القومي للبحوث يوضح كيفية استحداث جهاز استشعار للكشف عن مستويات فيتامين د

قالت الدكتورة جوسلين يحيى صليب، قائم بأعمال عميد معهد بحوث الصناعات الكيماوية، إنه بناء على التأثيرات الصحية للتغيرات المناخية والتنبؤ بارتفاع درجات الحرارة والتى يصحبها مشاكل التعرض المباشر لأشعة الشمس يتم تقديم نصائح للمجتمعات بتجنب التعرض المباشر للأشعة الشمس، وهذا بدوره قد يؤثر بالسلب على نسبة وجود فيتامين د والذى يلعب التعرض المباشر لأشعة الشمس دور مهم فى تكوينه فى الجسم، وحيث إن نسبة الوعى بمشكلة نقص فيتامين د فى الجسم ضعيفة جدا بالرغم ماله من تأثير هام على الصحة العامة، حيث انه ينتمى الى مجموعة السيكوستيرويدات المسؤولة عن تعزيز امتصاص الكالسيوم والفوسفات والزنك فى الجسم وهذا ضرورى للنمو الصحى والحفاظ على العظام والعضلات.

وأوضحت أنه قد يسبب نقص فيتامين د الى مرض الكساح عند الأطفال، كما وجد أن مستوي فيتامين د اقل فى حالات مرضى السكرى والسرطان بالإضافة إلى هشاشة العظام، و يتم تقيم نقص فيتامين  )د) عن طريق تقييم تركيزات 25 هيدروكسي ( 25(OH)D3) فى مصل الدم وهو هرمون مؤيد يتم إنتاجه في الكبد عن طريق هيدروكسي أوكلي كوليفيرول.  ويعتبر( 25(OH)D3) هوالشكل الرئيسى المنتشر لفيتامين د وهو افضل علامة لحالة فيتامين د. حيث تشير إرشادات جمعية الغدد الصماء إلى أن الأفراد الذين لديهم تركيز مصل من 25(OH)D3) اكبر من 75 نانومول / لتر يتمتعون بصحة جيده  وان من لديهم التركيز بين 50-75 نانومول/لتر يعانون من نقص فيتامين د وان اقل من ذلك لديهم نقص شديد فى فيتامين د .

وأضافت أن جميع الاختبارات المتوفرة فى  السوق تعرف بتكلفتها الباهظة حيث يتم استخدام  اجهزه تحاليل باهظه الثمن وغير قابلة للتنقل و الحركة خارج نطاق المختبرات القياسية لذلك نقترح الطريقة البديلة وهى استخدام جهاز الاستشعار البيولوجي الكهروكيميائي الذى يعد من الأجهزة البسيطة والتى يمكنها تقدير نقص فيتامين (د) بطريقه سهلة وسريعة ورخيصة وهى ارسال إشارة كميه للدلالة على نسبه فيتامين(د) وهذا هو الأسلوب التحليلي السائد لهذه الطريقة.

 ومن المتوقع أن يساعد المستشعر البيولوجي المطور على تسريع عملية فحص 25(OH)D3)   وإتاحة النتائج التحليلية في مكتب الطبيب خلال دقائق قليلة فقط.

القومي للبحوث: تدوير قش الأرز ولب قصب السكر يساعد في إعادة تكوين الفك

وأشارت إلى أنه تم استحداث جهاز استشعار امبيديمترى للكشف عن فيتامين ( د ) باستخدام طريقه الطبقة الأحادية المجمعة ذاتيًا (SAM) على سطح الذهب محمل عليه  Ab_Vit D3 عن طريق إضافة الجرافيت المختزل RG  واكسيد السيلينوم  SeO2 وجسيمات الدهب النانوية AuNPs على سطح الالكترود ثم عمل ثلاثة عمليات ربط كيميائي، العملية الأولى، تشمل تحميل مركب 4-أمينو ثيو- فينول (4-ATP ) على سطح الذهب.

وأوضح أن العملية الثانية أحداث ربط كيميائى بين الجلوترالدهيد ( GA ) و مركب 4-أمينو ثيو- فينول(4-ATP ) المحمل على سطح الذهب , ثم أحداث رط كيميائى بين Ab_Vit D3 و الجلوترالدهيد ( GA ) حيث يكون المحس له استجابة  لتركيزات مختلفة من 25(OH)D)   بمعدل 0.05 – 200 نانوجرام / مل  والحد الأدنى يصل إلى  10 بيكوجرام / مل فى دقايق معدودة بجهاز صغير فى حجم قبضة اليد وله فترة عمر تزيد عن 40 يوما.

وأكدت أن تم تقييم استجابة جهاز الاستشعار المناعي في وجود عدد  من التداخلات المحتملة التي توجد بشكل عام في عينات الدم البشري، مثل الكوليسترول والجلوكوز , حمض اليوريك،  حمض الاسكوربيك،  السيستين، وحمض الأكساليك وأوضحت النتائج انتقائية عالية جدا كما تم استخدام الاستشعار المناعى فى قياس فيتامين د فى العديد من عينات الدم البشرى وأوضحت النتائج مطابقة عالية جدا للأساليب الأخرى التى تحتاج وقتا ومجهودا والباهظة الثمن.