ثورة طبية: تحليل هواء الزفير والذكاء الاصطناعي لكشف أمراض الرئة مبكراً

أثبتت دراسة علمية حديثة أن تحليل هواء الزفير بالاعتماد على تقنيات الذكاء الاصطناعي يسهم بشكل فعال في الاكتشاف المبكر لمجموعة من أمراض الرئة الخطيرة، وذلك عبر رصد أنماط كيميائية فريدة تميز المصابين بهذه الاعتلالات.

وأفادت وكالة «سبوتنيك» في تقرير نُقل عن بوابة روسيا العلمية، أن فريقاً من الباحثين في معهد طب القلب الشخصي التابع لجامعة «سيتشينوف» قاموا بتدريب أنظمة ذكاء اصطناعي دقيقة على فحص المكونات الكيميائية للزفير ورصد المؤشرات المرتبطة بأربعة أمراض رئوية رئيسية تشمل: مرض الانسداد الرئوي المزمن، الربو القصبي، التليف الكيسي، وداء الأوعية اللمفاوية العضلية الملساء.

تعتمد الآلية على دراسة المركبات العضوية المتطايرة الموجودة في هواء الزفير، والتي تترجم التغيرات الحيوية والكيميائية داخل جسم المريض. ولفت الباحثون إلى أن اعتلالات الرئة تؤثر بشكل مباشر على عمليات الأيض والالتهاب، مما يؤدي إلى تبدل تراكيز عناصر محددة في هواء الزفير لتشكل بصمة كيميائية دقيقة تساعد في تشخيص الحالة.

وقد جمع الباحثون عينات تنفس طبيعي، وجرى تحليلها عبر جهاز عالي الحساسية لتقييم تراكيز الجزيئات المختلفة قبل تمرير البيانات لخوارزميات الذكاء الاصطناعي. وأظهرت النتائج تفوقاً ملحوظاً بدقة تمييز الإصابات بالتليف الكيسي عن الأصحاء لتتجاوز 96 بالمئة، بينما تراوحت نسبة الدقة لحالات الربو القصبي ومرض الانسداد الرئوي المزمن بين 85 و90 بالمئة.

وأشار القائمون على الدراسة إلى أن هذه التقنية لا تمثل بديلاً للفحوص الطبية المعتمدة حالياً، بل تعد أداة فحص أولي لتحديد الحالات التي تستدعي تشخيصاً أكثر تعقيداً. وتتميز الطريقة بكونها غير تدخلية وتعتمد على عينة تنفس بسيطة وسريعة، مما ينبئ بمستقبل واعد للفحوصات الأولية.

ويؤكد الخبراء أن دمج التحليل الكيميائي للزفير بالذكاء الاصطناعي يفتح باباً واسعاً لاكتشاف المبكر للمؤشرات المرضية وتحويل الحالات المقلقة إلى التخصصات الطبية بدقة وفي الوقت المناسب، رغم الحاجة لمزيد من الدراسات الموسعة على عينات أكبر من المرضى لتأكيد الفعالية والموثوقية في مختلف الظروف.