Page 18 - חוברת תזות הנדסה ירוקה 2023
P. 18
אבחון האטיולוגיה של זיהומים ומעקב אחרי יעילות הטיפול האנטיביוטי אצל חולים עם דלקת חיידקית על ידי שימוש בספקטרוסקופיית אינפרה- אדום
גל כהן לוגסי1; Galco2652@gmail.com
פרופ' אחמד סלמאן1, פרופ' מחמוד חליחל2, פרופ' יוסף קפילושניק3 1המכללה האקדמית להנדסה ע״ש סמי שמעון, 2אוניברסיטת בן-גוריון בנגב 3המרכז הרפואי האוניברסיטאי סורוקה והפקולטה למדעי הבריאות
מדי שנה מגיעים חולים רבים למרפאות ולמיון עם מחלות זיהומיות חיידקיות וויראליות עם תסמינים דומים. חולים בעלי דלקת ויראלית יחלימו לרוב לאחר מספר ימים, אך חולים בעלי דלקות חיידקיות צריכים לקבל טיפול אנטיביוטי בזמן וכראוי, כדי למנוע סיבוכים של המחלה. חשוב מאוד לעקוב אחר היעילות של הטיפול האנטיביוטי כדי להבטיח טיפול הולם ולהגביל את ההתפתחות של מוטנטים חדשים העמידים לאנטיביוטיקות. לרוע המזל אנטיביוטיקות אינן מתפרקות בגופנו באופן מלא, ואחוזים גבוהים מהחומרים הפעילים מופרשים מהגוף בצורתם המקורית. חלק רב מהחומרים הללו מגיע אל הים והקרקע. הנזק ליצורים ימיים עלול להיות גדול במיוחד, ובני
אדם הניזונים ממאכלי ים, מושפעים מנזק זה.
המטרות העיקריות של מחקר זה הינן: בדיקת הפוטנציאל של ספקטרוסקופיית אינפרה-אדום של תאי דם לבנים וסרום שהופקו מדמים של חולים מהמחלקה האונקולוגית לשם: 1. אבחון מהיר ואובייקטיבי לאטיולוגיה של זיהומים נגישים ולא נגישים כאחד כחידקיים או ויראליים. 2. מעקב אחר יעילות הטיפול האנטיביוטי שניתן לחולים עם זיהומים חיידקיים במטרה לתת לחולים טיפול מתאים ולצמצם את השימוש באנטיביוטיקה שלא כצורך. ההשערה שלנו היא שמערכת החיסון מגיבה בצורה שונה לזיהומים חיידקיים ולזיהומים וויראליים, כך שאפשר לעקוב אחרי שינויים אלו על ידי שימוש בשיטה של ספקטרוסקופית אינפרה-אדום בתחום האמצעי לחקירת מרכיבי הדם כגון תאי דם לבנים וסרום. השתמשנו בשיטות של לימוד מכונה להפרדה בין זיהומים חיידקיים וויראליים בהתבסס
על ספקטרה שנמדדו מדגימות אלו.
ספקטרוסקופיית אינפרה-אדום בתחום האמצעי ידועה כשיטה מהירה, אמינה, מדויקת ורגישה אשר מסוגלת לזהות את השינויים הביוכימיים המזעריים בתאים עקב התפתחויות אבנורמליות בתאים כולל סרטן, עמידות לאנטיביוטיקה, וזיהומים. האנרגיה שנבלעת מאורכי הגל מתאימה לאופני הוויברציה של הקבוצות הפונקציונליות הקיימים במולקולות המרכיבות את החומר הנבדק, ולכן ספקטרום בליעה נחשב לטביעת אצבע ביוכימית לדגם הנבדק. במחקר זה נעשה שימוש בשיטה הספקטרוסקופית FTIR למדידת תאי הדם הלבנים והסרום של חולים אונקולוגים. הספקטרה של דגימות אלה נותחו בשיטות כימומטריות ושיטות של לימוד מכונה להשגת המטרות השונות שלנו. בשלב הראשון, לקבוע האם לחולה יש זיהום או ללא זיהום. בשלב השני, עבור החולים עם זיהום לקבוע את סוגו, האם הינו חיידקי או ויראלי. בשלב השלישי, עבור החולים עם זיהום חיידקי, לעקוב אחר יעילות
הטיפול האנטיביוטי שניתן להם.
18