پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیای جنوبی با هدایت یک دانشمند ایرانی با ساخت ابزارهای سازگار با گوشی های هوشمند، تأثیر سیگارهای الکترونیکی نیکوتین دار بر قلب و عروق را بررسی کردند.
به گزارش خبرنگار دیده‌بان علم ایران، محققان مدرسه مهندسی Viterbi و دانشکده پزشکی Keck دانشگاه کالیفرنیای جنوبی در مطالعه ای جدید که با همکاری موسسات تحقیقات پزشکی هانتینگتون (HMRI) و دانشگاه ایروین (کالیفرنیا) انجام شده با بررسی اثرات مضر سیگارهای معمولی و الکترونیکی (ویپ) بر قلب و عروق دریافتند که سیگارهای الکترونیکی برخلاف سیگارهای معمولی که بیشتر به قلب آسیب می‌زنند، رگ‌های خونی را تحت تاثیر قرار می دهند.
این مطالعه که با هدایت رشید علوی، دانش آموخته دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه کالیفرنیای جنوبی در خلال تحقیقات وی در آزمایشگاه نیما پهلوان، صاحب کرسی حرفه ای گوردون اس. مارشال در مهندسی و فالو انجمن قلب آمریکا (FAHA)، انجام شده در مجله انجمن قلب آمریکا (JAHA) منتشر شده است.
پهلوان، متخصصی پیشرو در زمینه کاربرد فیزیک سیالات در تشخیص و درمان و نوآوری صاحب نام در حوزه تکنیک‌های اندازه‌گیری غیرتهاجمی برای بررسی سلامت قلب است.
در این مطالعه با عنوان «اندازه گیری اثرات نامطلوب قلبی عروقی نیکوتین منتقل شده از طریق سیگارهای الکترونیکی یا معمولی با امواج فروصوت قلبی عروقی» از یک تکنیک نوآورانه آنالیز مبتنی بر دینامیک سیالات برای اندازه‌گیری تأثیر قرار گرفتن در معرض نیکوتین از طریق بخار (vapor) سیگار الکترونیکی و سیگار الکترونیکی سنتی استفاده شده است. اگرچه این مطالعه بر روی مدل‌های حیوانی انجام شده، اما می‌توان آن را برای انسان نیز به کار برد، همانطور که در کاربردهای دیگر از جمله نارسایی قلبی انجام شده است. برای انسان ها، می توان از دوربین گوشی های هوشمند برای شناسایی ناهنجاری ها در عملکرد قلبی عروقی استفاده کرد.
پهلوان در توضیح نحوه انجام این فرآیند گفت: برای کاربردهای انسانی، دوربین گوشی های هوشمند از پوست گردن عکس می گیرد. سپس یک الگوریتم اتساع دیواره عروق را از ارتعاشات پوستی ثبت شده در تصاویر استخراج می کند. این شکل موج اتساع، شکل موج فشار را در شریان‌های بزرگ مانند کاروتید که ویسکوالاستیسیته دیواره آن حداقل است، منعکس می‌کند.
پهلوان که دوره کارشناسی مهندسی مکانیک را در دانشگاه تهران و دوره کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک و دکتری زیست مهندسی را به ترتیب در دانشگاه ایالتی کالیفرنیا در نورتریج و موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) به پایان برده پس از مدتی فعالیت به عنوان محقق بالینی در موسسات تحقیقات پزشکی هانتینگتون (HMRI) از سال ۲۰۱۷ به عنوان عضو هیات علمی در دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضای دانشگاه کالفرنیای جنوبی فعالیت دارد.
براساس یافته های این بررسی سیگارهای الکترونیکی حاوی نیکوتین، تأثیرات مضری بر عملکرد عروقی و جفت شدن بطن چپ – شریان دارد. همچنین مشخص شد که سیگارهای سنتی به طور قابل توجهی عملکرد انقباضی بطن چپ را مختل می کنند. این یافته ها حاکی از زیان های بالقوه بلندمدت سیگارهای معمولی و الکترونیکی بر سلامت قلب و عروق است.
تصویر بالا: نیما پهلوان و تصویر پایین: رشید علوی
پهلوان می گوید در حالی که سیگارهای الکترونیکی حاوی نیکوتین به عنوان یک کمک بالقوه برای ترک سیگار سنتی محبوبیت پیدا کرده اند، مطالعات جدید حاکی از اثرات نامطلوب فراوان نیکوتین این سیگارها از جمله تسریع روند پیری عروق است.
علوی که دانش آموخته کارشناسی مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان است و رساله دکتری اش به عنوان یکی از چهار پایان نامه برتر مدرسه مهندسی ویتربی (USC Viterbi)، جایزه بهترین پایان نامه دکتری را کسب کرده می گوید: “هدف این مطالعه افزایش آگاهی در مورد مصرف ویپ و اثرات طولانی مدت آن بر سیستم قلبی عروقی بوده است.”
وی با اشاره به این که هرگونه اختلال در عروق در نهایت بر قلب تأثیر می گذارد، افزود: ما می خواهیم به مردم کمک کنیم تا در مورد مصرف یا عدم مصرف سیگارهای الکترونیکی آگاهانه تصمیم بگیرند.
علوی می‌افزاید، ابزار گوشی‌های هوشمند نیز می‌تواند در برنامه نهایی توسط افرادی که ویپ می‌کنند استفاده شود تا امکان ارزیابی مخاطرات ناشی از این نوع سیگار را فراهم کند.
روش فرکانس فروصوت که یک تکنیک جدید تجزیه و تحلیل مبتنی بر دینامیک سیالات است قادر است با حساسیتی بالا – حتی فراتر از برخی معیارهای استاندارد همودینامیک – هرگونه ناهنجاری در سیستم قلبی عروقی را ثبت کند.
دکتر رابرت کلونر، استاد و مدیر ارشد علمی HMRI و پژوهشگر بالینی دانشکده پزشکی کک در دانشگاه کالفرنیای جنوبی که قابلیت استفاده از این تکنیک در برنامه های تلفن همراه برای ارزیابی عملکرد قلب را جالب توجه می داند می گوید: این رویکرد دارای ظرفیت قابل توجهی برای کاربردهای انسانی است. این مطالعه با توسعه روشی جدید و مقرون به صرفه برای تشخیص آسیب قلبی عروقی با استفاده از اندازه‌گیری شکل موج فشار کاروتید (نبض گردن)، راه را برای آزمایش‌های سریع‌تر، آسان‌تر و گسترده‌تر هموار می‌کند.
مرحله بعدی، آزمایش این ابزار در فاز مطالعات بالینی انسانی است.
انتهای پیام
* نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند