د. محمد عصام…. وجائزة “مبتكرون دون 35 عاماً “.. إبتكاره له تأثیر ھائل على الرعاية الإكلینكیة مستقبلا في القلب والشرايین
كتبت / خديجة حسن
فاز خمسة من الباحثين المصريين بجائزة “مبتكرون دون 35 عاماً” العالمية لعام 2021، والتي تنظمها مؤسسة إم أي تي الأمريكية.. من هؤلاء الخمسة..
د. محمد عبد العزيز مصري، باحث مشارك في مرحلة ما بعد الدكتوراه بمركز هاملين بلندن، حاصل على الدكتوراه من المركز ذاته لابتكاره منصة روبوتية آمنة لمساعدة الأطباء في علاج المرضى الذين يعانون من أمراض القلب والأوعية الدموية.
حصل د. محمد على شھادة البكالوريوس في ھندسة المیكاترونیكس بأمتیاز مع مرتبة الشرف من الجامعة
الألمانیة في القاھرة، جمھورية مصر العربیة . حیث تم منحه بعثة دراسیة لعمل بحث التخرج في الجامعة
الألمانیة Aachen RWTH في مجال نظرية التحكم. وخلال، السنة الدراسیة النھائیة في برنامج البكالوريوس
إكتشف محمد شغفه بعالم الروبوتات واستخداماتھا الطبیة. وھو المجال الذي سمح له بالجمع ما بین حبه
للعلم والھندسة وشغفه بمساعدة الآخرين. وأثناء عمله كمساعد أبحاث قبل التخرج ساھم في تطوير نظام
للتحكم بجسیمات متناھیة الصغر تستجیب للمجال المغناطیسي وتساھم في توصیل الأدوية بشكل محدد
للخلايا السرطانیة المستھدفة. وفي العام التالي تم منحه منحة دراسیة كاملة لمتابعة دراسة الماجستیر
في جامعة توينتي (Twente of University (في ھولندا. وفي رسالة الماجستیر قام محمد بتوسعة خبراته
في مجال الروبوتات الطبیة من خلال إستكشاف مجال الجراحات طفیفة التوغل بإستخدام الروبوتات الموجھة
ً مجال التدخلات بإستخدام الروبوتات الموجھة بالرنین المغناطیسي. وكان
بالتصوير وبشكل أكثر دقة وتحديدا
مشروعه يھدف إلا تحسین دقة ورفع كفاءة عملیات أخذ الخذعات من الصدر بإستخدام توجیه الرنین
المغناطیسي والتقلیل من عدد النتائج السالبة غیر الصحیحة عن طريق إختراع روبوت آمن للإستخدام في
المجال المغناطیسي. وبتطور فضوله العلمي لمعرفة المزيد عن التقنیات الجديدة في مجال الرعاية الصحیة،
قرر متابعة دراسته للحصول على درجة الدكتوراه في مزيد من التحدي لنفسه وتوسیع مداركه في مجالات
ً لسجلاته الأكاديمیة والبحثیة المثبتة حصل محمد على منحة
العلوم والتكنولوجیا والھندسة والطب. ونظرا
دراسیة من معھد الابتكارات الصحیة العالمیة (Innovation Health Global of Instiute (لإجراء بحث الدكتوراه
في Surgery Robotic for Centre Hamlyn The في امبريال كولیدج لندن. وقد تم بحث رسالة الدكتوراه في
تطوير منصة روبوت يمكن من خلاله معالجة التحديات التي تواجه الأطباء أثناء معالجة المرضى الذين يعانون
ً لشرايین. ويعمل محمد حالیا احث ما بعد الدكتوراه في Centre Hamlyn The ً من أمراض بالقلب وا ب
مستخدما
مھارته في مجال الروبوتات والمعدات الطبیة لمواجھة تحديات اكلینكیة جديدة
ابتكار وبحث محمد يتناول التحديات التي يواجھھا الأطباء في غرفة العملیات أثناء معالجة المرضى الذين يعانون من
مشاكل في شرايین القلب مثل الجلطات والسكتات والعیوب الخلقیة بالقلب باستخدام جراحات طفیفة
التوغل. وتتمثل إحدى ھذه التحديات في إستخدام الأطباء لأجھزة الكشف الفلوري التي تعتمد على الأشعة
السینیة لمساعدة الأطباء على الرؤية والمناورة للعلاج باستخدام المعدات المرنة (مثل القسطرة) من خلال
الدخول إلى الشرايین للوصول إلى الأوعیة المريضة المستھدفة. وبالرغم من سھولة الوصول الیھا وفعالیتھا
ً من الحیز المكاني والزماني إلا أن أجھزة الكشف الفلوري (دون
من حیث التكلفة ونتائجھا عالیة الدقة في كلا
استخدام الصبغة) ينتج عنھا وضوح ضعیف للأنسجة الرخوة مما يجعل رؤية التشريح وتحديد موضع المعدات
المرنة صعبة. وھو مما يؤدي بدوره إلى إطالة ھذه الجراحات ويزيد من مخاطر حدوث تعقیدات بالإضافة إلى
ً تعرض الأطقم الطبیة والمرضى (خاصة الاطفال) إلى الأشعة السینیة وھو الأمر المرتبط بإمكانیة حدوث مخاطر
لا يمكن تجاھلھا كظھور أورام صلبة. بالإضافة إلى ذلك يكون الجراحون معرضین أيضا صابات في جھازھم ً للإ
العظمي التي تنشأ عن المعدات الثقیلة التي يجبرون على ارتدائھا (مثل المئزر الرصاصي). ومن خلال تطوير
خلفیته العلمیة في عالم الروبوتات والمیكاترونیكس قام محمد بتصمیم وتصنیع و دمج منصة جراحیة باستخدام
الروبوتات صغیرة الحجم وسھلة الاستخدام وقلیل ة التكلفة التي تتمكن من: (۱ (التقلیل إلى أدنى حد ممكن
وربما الاستغناء نھائیا ۲ (تحسین الدقة والسلامة وإمكانیة الوصول وسھولة ً عن التعرض للأشعة السینیة، (
ً التدخلات في شرايین القلب، (۳ من
) تمھد الطريق لعمل تدخلات لشرايین القلب من خلال طريقة تخلو تماما
الأشعة أي بإستخدام الرنین المغناطیسي. وتتكون المنصة من عنصرين رئیسین: روبوت خالي من المعادن
يعمل بالھواء المضغوط، يثبت بجوار فراش المريض ويتحكم بأجھزة القسطرة و سلوك التوجیه داخل شرايین
ً المريض، العنصر الأخر جھاز يحاكي حاسة اللمس و يستخدمه الأطباء للتحكم بالروبوت عن أي
مصدر للأشعة السینیة. وبما أن الروبوت مصنوع من مواد خالیة من المعادن وغیر موصلة كھربائیا فإنه يمكن ً عن بعد بعیدا
استخدامھا والتحكم فیھا في بیئات الرنین المغناطیسي. وھذا مايمیز ھذا الابتكار وھو أنه يقلل من الأثار
ً الجانبیة للتدخلات بأجھزة الكشف الفلوري من
ويوفر فرص غیر مسبوقة داخل بیئة تصوير خالیة تماما
الاشعاعات و تمكن من رؤية الأنسجة الرخوة وإجراء تقنیات ثلاثیة الأبعاد للأمراض ووظائف الجسم ككل .
إبتكار محمد يتمثل في تقنیة جديدة تم تطويرھا في Surgery Robotic for Centre Hamlyn The في امبريال
كولیدج لندن وقد تم دعمه بواسطة برنامج منح في المملكة المتحدة (1/N024877/EP – grant EPSRC .(وقد
تم تطوير ھذا الابتكار بالتعاون مع اخصائین الأشعة التداخلیة وجراحي القلب في مستشفى (s’Mary. St (
بلندن تحت مظلة ھذه المنحة البحثیة وبما يتماشى مع الارشادات التنظمیة الطبیة لتسھیل عملیة الدمج
في سیر العمل الجراحي الحالي وتمھیدا ً لتسويق الابتكار على المستوى التجاري.
من ھو جمھوره المستھدف؟ من سیستفید من ابتكاره؟ (200 كلمة)*
ً من المرضى المصابین بأمراض
ً للكثیر جدا
سوف يكون لھذا الابتكار تأثیر ھائل على الرعاية الاكلینكیة مستقبلا
في القلب والشرايین
وھو السبب الرئیسي للوفیات حول العالم (۹,۱۷ ملیون وفاة في عام ۲۰۱۹ ،أي ثلث
الوفیات حول العالم). وبما أن الروبوت يمكن تشغیله والتحكم فیه عن بعد فإن مزايا الجراحات التي يساعد
ألروبوت في اجرائھا سوف تكون متاحة في المناطق الفقیرة فالتسھیلات الطبیة كما أن ھذه المنصة سوف تقلل من التفاوت في درجات مھارات الجراحین وسوف توفر الحماية للأطباء ضد المواد المشعة وتقضي على
مخاطر إرتدأھم للمئزر الرصاصي مما يؤدي بدوره إلا تحسین النتائج الاكلینكیة. وبالإضافة إلا ذلك فإن ھذا
ً لبحث متعدد الانظمة يمكن أن يؤدي إلا تحسین تجربة المرضى والطواقم الطبیة
منحت الجائزة من قسم الھندسة المیكانیكیة ، امبريال
كولیدج لندن، عن أفضل دكتوراه خلال فترة الخمس سنوات السابقة) ۲۰۲۱).
• جائزة أفضل ورقة بحثیة تجريبیة: تم اختیار ورقة محمد البحثیة من قبل جمعیة الملاحة الروبوتیة للقلب
(SCRN (كأحد المساھمین التجريبیین الثلاثة الأوائل للفترة ۲۰۱۹-۲۰۲۰) ۲۰۲۱.(
• جائزة أفضل ورقة بحثیة (الجائزة: ٥۰۰ ُ يورو) : منحت الجائزة في مؤتمر الجمعیة الألمانیة للجراحة بمساعدة
الكمبیوتر والروبوت (CURAC) (۲۰۱۹ .(
• جائزة أفضل تصمیم (الجائزة: ۱۲۰۰ جنیه إسترلیني) : ُمنحت الجائزة في تحدي الروبوتات الجراحیة لعام
۲۰۱۹ ،جزء من ندوة Hamlyn حول الروبوتات الطبیة (۲۰۱۹ .(
• منحة معھد الابتكارات الصحیة العالمیة (Innovation Health Global of Instiute) (المنحة: ۰۰۰،۱٥۷ جنیه
إسترلیني): تمويل للطلاب الدولیین لإجراء أبحاث الدكتوراه في امبريال كولیدج لندن، المملكة المتحدة (۲۰۱٦
.(۲۰۲۱ –
ُ • جائزة أفضل مشروع: منحت الجائزة خلال مدرسة Hamlyn الشتوية للتصوير الجراحي والرؤية ۲۰۱٥ ،إمبريال
كولیدج لندن ، المملكة المتحدة (۲۰۱٥.(
• منحة Scholarship Bodt Henk ASML) المنحة: ۷۰۰,٥۷ يورو): للطلاب الدولیین المتمیزين لمتابعة درجة
الماجستیر في إحدى الجامعات الشريكة لـ ASML في ھولندا (۲۰۱٤ – ۲۰۱٦
منحة الجامعة ألمانیا في القاھرة (الجائزة: ٤۱۲,۲ ً يورو) : لطلاب ھندسة المیكاترونیكس الأعلى تصنیفا
لإجراء مشروع التخرج في ألمانیا (۲۰۱۳.(
ما ھي مشاريعه المستقبلیة للتوسع في الابتكار؟ (300 كلمة)*
تم تقییم منصة الروبوت بواسطة سبع جراحین قلب واخصائین الأشعة التداخلیة في محاكات تشريحیة
مصنوعة من السیلیكون (التجارب المختبرية) و إختبارات داخل أجسام كائِنات حیة في التجارب ما قبل
السريرية ، جمیعھا بإستخدام الإرشاد بالكشف الفلوري. وقد اظھرت نتائج التجارب داخل أجسام
ً الكائِنات الحی ة على حدوث نسب أقل من الإصابات ونسب أقل من حدة الإصابات للتقییم بعد التشريح)
(طبقا
ً مقارنة بتلك التي كانت تنتج عن الجراحات تقییم ھذه المنصة في جھاز رنین مغناطیسي
الیدوية. وقد تم أيضا
(۳ تسلا) وثبت توافقھا وإمكانیة استخدامھا بكل أمان داخل بیئات الرنین المغناطیسي. وفي الوقت الحالي
فإن منصة الروبوت في المستوى الرابع كجاھزية تكنولوجیة. وقد جذب ھذا التقدم إنتباه شركة مبتدئة في
الروبوتات إستخدام على تركز) Machnet Medical Robotics BV, https://machnet-robotics.com/) ھولندا
ً التي يتم الارشاد فیھا بمساعدة الشركة للحصول على
بإستخدام الرنین المغناطیسي. ويقوم محمد حالیا
تمويل لإجراء المزيد من التطوير ورفع كفاءة منصة الروبوت وتسويقه على المستوى التجاري. ھدف محمد
مواصلة دعم الشركة في إيصال ھذه التكنولوجیا إلى المستشفیات في خلال 3 إلى 4 سنوات.
