به گزارش «فرهیختگان آنلاین»، در واکنش به بحران کووید-19 در دنیا، دانشمندان، محققان و اعضای هیاتعلمی دانشگاه استنفورد هم همگام با دیگر دانشگاههای دنیا مطالعات خود را در این زمینه آغاز کردهاند. طبیعتا ماحصل تحقیقات شبانهروزی محققان، شیوههای درمانی و پیشگیرانه جدیدی است که میتواند این کابوس را از سر دنیا کم کند و مردم کشورهای مختلف را به زندگی عادی خود برگرداند. آزمایشگاههای دانشگاهی از مهمترین مکانهایی است که اکتشافات زیادی در آنها رخ میدهد و دانشمندان تلاش میکنند ایدههای خام را به واقعیتهای علمی نزدیک کنند و از آن به فناوریهای نوینی دست پیدا یابند که بتواند مشکلی را از بشر امروز حل کند. آزمایشگاههای دانشگاه استنفورد هم از این امر مستثنی نیست و تاکنون ابداعات متفاوتی را عرضه کرده است، اما این مراکز در دوران کرونا از اهمیت دوچندانی برخوردار شدهاند و محلی برای گردهم آمدن محققان و دانشمندان استنفوردی شده تا از تجربه سالها تحقیق و مطالعه برای حل بحران کرونا در دنیا استفاده کنند.
گروه تحقیقاتی آزمایشگاههای دانشگاه استنفورد تاکنون پروژههای مختلفی را برای مقابله با کروناویروس داشتهاند و هنوز هم دست از تلاش برنداشتهاند. تبدیل ماسکهای غواصی به ماسکهای پیشگیریکننده از انتقال ویروس بهنام Pneumask برای کادر درمان بیمارستانها که بارها بتوانند از آن استفاده کنند، ارائه راهنمای ضدعفونی کردن ماسکهای N95، دستگاه کنترل از راهدور کمکتنفسی که بتوان از بیرون اتاق بیمار آن را کنترل کرد، ساخت دستگاه کمکتنفسی و آزمایش ساده فیلتر کردن هوا برای ماسکهای صورت ازجمله ابداعاتی است که محققان دانشگاه استنفورد در طول چندماه گذشته به آن دست یافتهاند تا از این طریق بتوانند به کنترل شیوع بیشتر ویروس کرونا کمک کرده باشند؛ مسالهای که درحالحاضر کار دانشمندان را دشوار میکند، نداشتن زمان کافی است. در شرایط کرونایی امروز، همهچیز با سرعت پیش میرود؛ هر روز شاهد مرگومیر شمار زیادی از افراد در دنیا هستیم و جهانیان چشمانتظار راهحلی هستند که بتواند آنها را از این سردرگمی نجات دهد و این بار سنگین درحالحاضر روی شانه محققان و دانشمندان است.
آغاز به کار آزمایشگاهها
دانشگاه استنفورد چندهفتهای است فعالیتهای تحقیقاتی خود را آغاز کرده و محققان و دانشمندان آن در قالب پروژههای تحقیقاتی در آزمایشگاههای دانشگاه مشغول کار و مطالعه هستند تا بتوانند هرچه سریعتر راهی برای مقابلهبا کرونا بیابند. محققانی در رشتههای زیستشناسی و پزشکی تا مهندسی و اقتصاد در این زمینه با هم همکاری میکنند. درست است که برخی پروژهها مانند تولید واکسن زمان بیشتری را بهخود اختصاص میدهند، اما تولید بعضی ابزارها که به تسریع تولید واکسن کمک میکند، با سرعت بیشتری در پیش هستند. برخی پروژهها هم شاید تا ماهها و سالها به طول میانجامند، اما درواقع دانههایی هستند که برای ثمردهی در آینده کاشته میشوند و دانشمندان در راه تولید آنها تنها به کووید-19 فکر نمیکنند، بلکه به کمی دورتر هم نیمنگاهی دارند تا اگر در سالهای آینده هم دنیا با مشکلی مشابه روبهرو شد، بتوانند از فناوریها و تولیدات خود برای پیشگیری یا درمان همهگیریهای ویروسی استفاده کنند. زیرساختهای دانشگاه هم بهگونهای هستند که به پیشبرد برخی پروژهها کمک کرده و آنها را سرعت میدهند. در این میان، قرنطینه شامل حال بعضی دانشمندان و محققان هم شده و به دلیل اینکه نمیتوانند در آزمایشگاهها حضور پیدا کنند، بهسهم خود از راه دور و از منزل در این پروژهها مشارکت و همکاری میکنند.
تستی که ویروس را شناسایی میکند
محققان دانشگاه استنفورد از چند هفته پیش تاکنون روی دستگاه تست قابلحمل کووید-19 کار میکردند که بهراحتی قابلاستفاده باشد و بتواند در مدتزمان کوتاهی ویروس کرونا را شناسایی کند. یکی از مهندسان مکانیک دانشگاه استنفورد که فعالیت اصلی او در زمینه میکروسیالهاست، معتقد است این دستگاههای تشخیصی درواقع آزمایشگاههای شیمی کوچکی هستند که قادر به آزمایش مایعات مختلف، سموم، آلایندهها، انگلها، میکروبها و غیره هستند. این مهندس استنفوردی آزمایشهای خود را روی یکی از تستهای میکروسیالها برای شناسایی ویروس SARS-CoV-2، عامل بروز کووید-19 انجام داده است. به گفته او، میکروسیال، درواقع یک آزمایشگاه کوچک پزشکی است که بهخاطر اندازه کوچکی که دارد، در کف دست جا میشود. این میکروسیال از لولهها و پمپهایی تشکیل شده که مایعات براساس واکنشهای شیمیایی داخل آنها جریان مییابند. داخل آن یک پردازنده کامپیوتری تعبیه شده که هرچیزی را کنترل میکند و همچنین مجهز به یک اتصال USB است که به کمک آن میتوان انتقال اطلاعات را به کامپیوتر و بالعکس انجام داد.
این دستگاه تست را میتوان با گوشی هوشمند کنترل کرد و بهدلیل کوچک بودنش، بسیار راحت و قابلحمل است. اینبار محققان دانشگاه استنفورد از این دستگاه برای تشخیص ویروس کرونا استفاده کردهاند و بهخاطر ابعادی که دارد، پزشک، پرستار و تمام افراد شاغل در کادر درمانی بیمارستانها قادر به استفاده از آن هستند. علاوهبر این، تستهای معمول بین هشتساعت یا بیشتر زمان میبرند و نمونهها برای تجزیه و تحلیل باید به مرکز فرستاده شوند، اما دستگاه میکروسیال، این زمان را بسیار کمتر کرده است. با تشخیص زودهنگام ویروس کرونا با این دستگاه، روند درمان تا حد زیادی جلو میافتد. معمولا روشهایی که درحالحاضر برای تشخیص کرونا مورداستفاده قرار میگیرند، براساس اندازهگیری میزان آنتیبادی بدن در برابر ویروس است و بهطور مستقیم با ویروس سروکار ندارند، اما این دستگاه میکروسیال، مستقیم خود ویروس را شناسایی میکند و این عملکرد خاص دستگاه، شیوه متمایزی از جداسازی بیماران مبتلا را در اختیار محققان قرار میدهد تا راحتتر بتوانند بیماران عفونی و مبتلا را از افراد سالم شناسایی کنند.
عملکرد این آزمایشگاه کوچک اینگونه است که ابتدا بهدنبال مواد ژنتیکی RNA در نمونههای جمعآوریشده میگردد. RNA پروتئینی است که کدگذاری DNA را برای ایجاد پروتئینهای ضروری برای حیات انجام میدهد. ویروسها هرجا که بهشکل RNA ظاهر میشوند، ردپایی از خود بهجا میگذارند که این دستگاه میکروسیال میتواند آن را شناسایی کند. اگر RNA را پیدا کنید، قادر خواهید بود DNA خلقشده را دوباره ایجاد کنید که به رونویسی معکوس شناخته میشود. پس از آن، باید DNA زیادی تولید و درواقع آن را تقویت کنیم. در فرآیندی دیگر،DNA را با مولکولهای کوچک فلورسنت از ویروس مجزا مشخص میکنند، بهطوریکه وقتی نمونه را با اشعه ماوراءبنفش روشن میکنند، میتوانند کروناویروس را کاملا مشاهده کنند که به رنگ سبز میدرخشد. در نمونههایی که هیچ RNA ویروسی وجود ندارد، نمونه در زیر نور ماوراءبنفش هرگز نمیدرخشد. این تست توانایی شناسایی ویروسهایی چون آنفلوآنزا، ابولا،HIV و حتی انگلهایی چون مالاریا را هم دارد.
اولین درمان تاییدشده در دنیا
همین چند روز گذشته بود که دانشمندان دانشگاه استنفورد اعلام کردند داروی قطعی درمان کووید-19 را با عنوان «رمدسیویر» پیدا کردهاند که در دو آزمایش بالینی نتایج مثبتی داشته است. آزمایشهای متعدد روی این داروی ضدویروسی اثرات موثر آن را روی ویروس کرونا نشان میدهد و محققان بر این باورند که این دارو برای اولینبار توانسته به کنترل همهگیری کرونا کمک کند. دانشگاه استنفورد از اوایل ماه مارس که شمار بیماران در بیمارستانها گسترش یافت، گروهی از محققان خود را برای تحقیق روی درمان کووید-19 بسیج کرد و آنها در دو گروه به مطالعه پرداختند. یکی از گروهها روی یک شبهدارو کار میکردند و گروه دیگر روی تولید داروی مقابله با کرونا مشغول فعالیت شدند. اول «می» و دو روز بعد از انتشار اولیه آزمایش داروی «رمدسیویر» بود که سازمان غذا و داروی آمریکا بیخطر و موثر بودن آن را برای درمان کووید-19 تایید کرد. اما محققان دیگر همچنان برای ساخت داروی کرونا تلاش میکنند و هنوز مشخص نیست این دارو بهترین درمان برای مقابله با ویروس کرونا باشد.
«رمدسیویر» یک داروی تزریق وریدی است و درحال حاضر در بیمارستان و تنها روی بیماران بستری مورداستفاده قرار میگیرد. تاثیر این دارو به اندازهای موثر است که طبق گزارشهای اولیهای که از آن منتشرشده، درمان پنجروزه با داروی «رمدسیویر» به اندازه درمان 10روزه با دیگر روشها موثر بوده و سرعت بهبود بیماران را افزایش میدهد، بهطوری که مدت درمان را از 15 روز به 11 روز کاهش میدهد.
به گفته رئیس موسسه ملی آلرژی و بیماریهای عفونی آمریکا، نتایج به دست آمده نشان میدهد که این دارو قادر است فعالیت ویروس کرونا را مسدود کند. این دارو تاکنون در 47 کشور آمریکایی و 21 کشور اروپایی و آسیایی آزمایش خود را پس داده و موفقیت بسیار خوبی را به دست آورده است.
آیپدی برای ویزیت بیماران قرنطینهای
پزشکان، پرستاران و کادر درمان بیمارستانها به دلیل ارتباط نزدیک با بیماران ازجمله افراد در معرض خطر ابتلا به کووید-19 هستند و در ویزیتهایی که از بیماران انجام میدهند ممکن است به ویروس مبتلا شوند. محققان دانشگاه استنفورد برای حل این مشکل، آیپدی ساختهاند که در اتاق بیماران قرنطینه در اتاقهای بیمارستان قرار میگیرد و پزشکان با برقراری ارتباط با بیماران میتوانند از طریق این آیپدها، تجربه جدیدی از ویزیت بیمار و رابطه بین فردی از راه دور را داشته باشند. پزشکان و پرستاران هربار که میخواهند وارد اتاق بیماران مبتلا یا مشکوک به کرونا شوند، باید از گانهای مخصوص، دستکش، عینک مخصوص و ماسک استفاده کنند که شرایط دشواری را برای آنها ایجاد میکند و استفاده از این وسایل برای مدتی طولانی واقعا عذابآور خواهد بود و همچنین بارها باید دستان خود را بشویند تا بتوانند با بیماران ملاقات کنند. تحمل این شرایط هم برای کادر درمان و هم برای خود بیماران دشوار است؛ چراکه بیماران به این صورت فقط عینک و ماسک پزشک را به جای صورت او مشاهده میکنند و همین امر، ارتباط پزشک و بیمار را خدشهدار میکند. اما استفاده از آیپدهای تعبیهشده در اتاق بیماران، این امکان را فراهم میکند که بیماران، پزشکان خود را بدون ماسک و عینک دیده و صورت آنها را مشاهده کنند و ارتباط خوبی با آنها داشته باشند. این آیپدها روی پایهای متحرک گذاشته و به پزشک یا ایستگاه پرستاری وصل میشود تا بیمار هم در مواقع لازم با کادر درمان ارتباط برقرار کند. پزشک از این طریق بیماران را بهطور کامل ویزیت کرده و از شرح حال آنها مطلع میشود.
از سوی دیگر، با توجه به طولانی شدن بحران کرونا و اینکه مشخص نیست این اوضاع تا چه زمانی ادامه پیدا میکند، بسیاری از مراکز درمانی با کمبود تجهیزاتی شامل ماسک و دستکش و تجهیزات دیگر ایمنی و پیشگیرانه مواجه هستند و استفاده از این آیپدها به این مشکل هم کمک میکند، بهطوری که کادر درمان دیگر برای حضور در اتاق بیماران قرنطینهای لزومی به استفاده از وسایل ایمنی نداشته و نیاز به این تجهیزات هم کمتر میشود. این آیپدها به اسکنرهای سونوگرافی دستی قابلحمل مجهز هستند که به سرعت ارتباط آنها برقرار میشود.
* مترجم: ندا اظهری