وداعا للوشم الدائم.. علماء يطورون حبراً يختفي ويظهر بالضوء عند الطلب

طور باحثون أميركيون نوعاً جديداً من أحبار الوشم الحساسة للضوء يمكن أن يظل شبه غير مرئي على الجلد في الظروف العادية، ثم يتحول إلى ألوان زاهية عند تعريضه للأشعة فوق البنفسجية، في ابتكار يمهد الطريق لوشوم قابلة للإخفاء وإعادة التصميم دون حاجة إلى إزالتها بالليزر.

وتعتمد التقنية الجديدة، التي تحمل اسم "فوتوتات" على أصباغ كيميائية تستجيب لأطوال موجية محددة من الضوء، ما يسمح بالتحكم في ظهور الوشم واختفائه، وربما تغيير الرسوم الموجودة على الجلد مراراً، بدلاً من بقائها ثابتة طوال العمر كما يحدث في الوشم التقليدي.

وطور فريق بحثي بقيادة الكيميائي كارسون برونز، من جامعة كولورادو بولدر في الولايات المتحدة، 3 أصباغ حساسة للضوء، جرى تغليفها داخل جسيمات دقيقة من مادة بولي ميثيل ميثاكريلات، وهي مادة بلاستيكية شفافة تعرف تجارياً باسم "بليكسي جلاس" وتستخدم في تطبيقات صناعية وطبية متعددة.

وأوضح الباحثون أن هذه الأصباغ تكون شبه عديمة اللون تحت الإضاءة المرئية المعتادة، لكنها تتحول سريعاً إلى ألوان زاهية عند تعريضها للأشعة فوق البنفسجية بطول موجي يبلغ 365 نانومتراً، وتنتج 3 ألوان أساسية هي الأزرق والأرجواني والأصفر.

ويمكن دمج الألوان الثلاثة بنسب مختلفة لإنتاج درجات لونية ورسوم متعددة، بما يتيح تصميم وشوم ملونة يمكن إظهارها عند الحاجة، وعندما يتوقف التعرض للأشعة فوق البنفسجية، تبدأ الألوان في التلاشي تدريجياً على مدار ساعات، بينما يؤدي التعرض لضوء مرئي ساطع إلى تسريع عودتها إلى حالتها شبه الشفافة.

تعتمد هذه الظاهرة على خاصية تعرف باسم "التلون الضوئي" وهي قدرة بعض الجزيئات على تغيير بنيتها الكيميائية بصورة عكسية عند امتصاص الضوء، ما يؤدي إلى تغير طريقة امتصاصها للأطوال الموجية المرئية وانعكاس ذلك على لونها.

ولا تقتصر التقنية على إظهار الوشم وإخفائه، إذ يستطيع الباحثون استخدام قوالب وأشعة فوق بنفسجية موجهة وأنماط ضوئية مسقطة لتكوين رسوم مختلفة داخل المنطقة نفسها، وهو ما يفتح الباب أمام تطوير وشوم قابلة لإعادة البرمجة بصرياً.

وقال برونز إن التقنية تعمل بطريقة تشبه المفتاح الكهربائي، إذ يمكن تشغيل الوشم باستخدام الأشعة فوق البنفسجية، ثم إخفاؤه مجدداً عندما لا يرغب الشخص في ظهوره.

واختبر الباحثون هذه الفكرة على نماذج مصنوعة من السيليكون وعينات جلد مستأصلة من خنازير، وتمكنوا من إنتاج رسوم متعددة الألوان، فضلاً عن وشوم بدت شبه غير مرئية تحت الضوء العادي قبل أن تظهر بوضوح عند تنشيطها بالأشعة فوق البنفسجية.

ويرى الباحثون أن التطبيقات المحتملة لهذه الأحبار قد تتجاوز الاستخدامات في التجميل لتشمل مجالات طبية، لا سيما علاج الأورام إشعاعياً، والذي يحتاج فيه الأطباء أحياناً إلى وضع علامات وشم صغيرة ودائمة على جلد المرضى لتحديد مواضع توجيه الحزم الإشعاعية بدقة خلال جلسات العلاج المتكررة.

وعلى الرغم من أهمية هذه العلامات في ضمان دقة العلاج، إلا أن بقاءها على الجلد بعد انتهاء الجلسات قد يمثل عبئاً نفسياً لبعض المرضى، لأنها تظل تذكرهم دائماً بتجربة الإصابة بمرض السرطان وعلاجه.

وأضاف برونز أن استخدام الأحبار الجديدة قد يسمح بجعل العلامات الطبية غير مرئية معظم الوقت، ثم إظهارها داخل العيادة عند الحاجة، بحيث يحتفظ الأطباء بوظيفتها العلاجية دون اضطرار المريض إلى رؤيتها باستمرار.

وأشار الباحثون إلى إمكانية استخدام التقنية في تحديد مواقع أخذ الخزعات الطبية، إذ يمكن إعادة إظهار العلامات الضوئية عند الحاجة لمتابعة المنطقة نفسها أو إجراء تدخلات لاحقة.

وفي تجربة أولية على متطوع بشري واحد، وجد الباحثون أن الأصباغ الثلاثة احتفظت بقدرتها على الاستجابة للضوء وإعادة تشكيل العلامات خلال فترة تراوحت بين 1.4 و2.2 سنة بعد حقنها في الجلد، ما يشير إلى إمكانية استمرار الوظيفة الضوئية لهذه الأحبار لفترات طويلة داخل الأنسجة الحية.

وشم يظهر ويختفي.. غير جاهز للاستخدام

غير أن الباحثين شددوا على أن النتائج لا تعني جاهزية التقنية للاستخدام التجاري أو الطبي الواسع، إذ اقتصرت التجربة البشرية على شخص واحد، بينما أجريت التجارب التي تضمنت رسوم معقدة ومتعددة الألوان على السيليكون وجلد الخنازير، وليس على جلد أشخاص أحياء.

وكشفت الاختبارات عن تأثير لون الجلد في وضوح الوشم، إذ انخفضت قابلية رؤية الأصباغ مع زيادة التصبغ الجلدي، وإن ظلت الرسوم قابلة للملاحظة حتى في النموذج الذي يحاكي أغمق درجات البشرة التي شملتها التجارب.

ولا تزال التركيبات الكيميائية المحددة لأحبار "فوتوتات" بحاجة إلى اختبارات مستقلة لتقييم سميتها المحتملة، ومدى نقائها وتعقيمها، وتأثير بقائها لسنوات داخل الجلد.

وتمثل أشعة الشمس عقبة عملية أمام التحكم الكامل في ظهور الوشم، لأن ضوء الشمس يحتوي على أشعة فوق بنفسجية يمكنها تنشيط الأصباغ جزئياً أثناء الوجود في الأماكن المفتوحة، ما يجعل الحفاظ على اختفاء الرسوم تماماً أمراً قد يتطلب حماية الجلد من هذه الأشعة باستخدام وسائل مثل الواقي الشمسي.

ويشير الباحثون إلى أن التقنية لا تجعل الحبر نفسه يختفي من الجلد، وإنما تغير حالته البصرية بين اللون وشبه الشفافية، وبالتالي فإن الوشم يظل موجوداً داخل الأنسجة حتى عندما لا يمكن رؤيته بسهولة.

وتفتح النتائج مجالاً جديداً لتطوير مواد قابلة للتحكم الضوئي داخل الجلد، لكنها لا تزال تمثل إثباتاً أولياً لإمكانات التقنية أكثر من كونها منتجاً جاهزاً للاستخدام.

وإذا أثبتت الدراسات اللاحقة سلامة هذه الأحبار وفاعليتها لدى أعداد أكبر من البشر، فقد يصبح الوشم مستقبلاً وسيلة لعرض رسوم قابلة للتغيير والإخفاء، بدلاً من أن يكون علامة دائمة لا يمكن التخلص منها إلا بإجراءات طبية.