***HeleNa***
مــدیـر بـازنشـسـتـه
رشته*ی بیومتریال که یکی از گرایش*های زیر مجموعه*ی مهندسی پزشکی است از حدود ۵۰ سال پیش به عنوان یک زمینه*ی* علمی مطرح شد و همانند دیگر گرایش*های مهندسی پزشکی برپایه*ی ترکیب چند رشته بنا شد.
در این رشته* بطور معمول برروی تهیه*ی مواد گوناگون مصنوعی و طبیعی، طراحی روش*های ساخت و قالب*گیری نهایی ماده و در نهایت اصلاح مواد برای کاربرد اختصاصی در پزشکی تحقیق صورت می*گیرد. توسعه*ی انواع مدل*های وسایل پزشکی نیازمند انتخاب، ساخت و آزمایش مواد است که لازمه*ی آن درک و فهم درست از شیمی و فیزیک مواد و شناخت محیط بیولوژیک بدن است. به عبارت دیگر باید توجه داشت که آینده*ی علم بیومتریال در گرو توانائی ما در فهم کشفیات جدید در شیمی، فیزیک، بیولوژی و پزشکی است.
بطور کلی موارد استفاده*ی بیومتریال*ها در جایگزینی و تعویض اعضاء و اندام*هایی از بدن است که بر اثر بیماری یا آسیب، کاربری خود را از دست داده*اند تا از این طریق جراحت یا بیماری اعضاء مذکور التیام پذیرد، کاربری و عمل آنها اصلاح شود و ناهنجاری یا وضعیت غیر طبیعی آنها تصحیح گردد.
همچنانکه اشاره شد نقش رشته*ی بیومتریال به طور قابل توجهی تحت تأثیر پیشرفت*های بدست آمده در بسیاری از زمینه*های پزشکی و مهندسی بوده است. در واقع وظیفه*ی اصلی یک مهندس بیومتریال بدست آوردن اطلاعات لازم برای حل مسائل عملی و متداول در زمینه*ی مواد مرتبط با بدن انسان است.
بطور مثال از آنجاکه بسیاری از اعضاء و بافت*های جایگزین شونده، آسیب دیده و یا بیمار هستند، لذا یک محقق باید تغییرات سلولی را بشناسد که منجر به نارسایی عملکرد سلول و رفتار غیر معمول آن می*گردد.
در خیلی از موارد اثر بیومتریال و یا وسیله*ی پزشکی روی بافت، تنها بعد از در تماس قرار دادن ماده و سلول مشخص می*شود و لذا محققان بیومتریال باید قادر باشند اثرات بیومتریال را روی سلول، بافت و اعضاء ارزیابی کنند. انجام بررسی*های ایمنی، نیازمند درک چگونگی واکنش سلول و بافت با ماده کاشتنی است.
رشته*ی بیومتریال با توجه به سابقه*ی طولانی مدت در جایگزینی بافت*ها توسط مواد طبیعی و یا مواد ساخته*ی دست بشر بطور چشمگیری در قرن بیستم پیشرفت کرده است. بطورکلی مواد مورد استفاده در بدن را به چهار گروه عمده دسته*بندی می*کنند که عبارتند از فلزات، سرامیک*ها، پلیمرها و کامپوزیت*ها.
در بیومتریال زمینه*های مختلف و رو به رشدی وجود دارد که از آن جمله می*توان به مهندسی بافت، سیستم*های رهایش کنترل شده دارو، اصلاح سطوح مواد، نانوتکنولوژی، بیوسنسورها و . . . اشاره کرد که هر یک در جایگاه خود خدمات منحصر بفردی در جهت بهبود زندگی انسان ارائه می*دهند. لازم به ذکر است که مهندسی بافت، سیستم*های انتقال دارو و بیوسنسورها از جمله مواردی هستند که منحصر به رشته*ی بیومتریال هستند. به عنوان مثال در زمینه*ی رهایش کنترل شده*ی دارو امیدهای زیادی برای درمان یا تسکین بیماری*های خطرناک و صعب العلاجی مانند سرطان، فشار خون و دیابت فراهم گردیده است، یا در زمینه مهندسی بافت ترمیم اعصاب قطع شده و جایگزینی غضروف از جمله موارد مورد تحقیق است.
با توجه به مطالب آموزش داده شده در طول دوران تحصیل دانشگاهی، بطور خلاصه توانایی*های یک مهندس بیومتریال را می*توان بدین صورت برشمرد:
1)آشنایی کامل با علم تولید و کاربرد مواد شامل پلیمرها، فلزات، سرامیک*ها و کامپوزیت*ها
2)شناخت کافی در زمینه*ی برقراری ارتباط مواد با محیط بیولوژیک بدن نظیر آناتومی و فیزیولوژی بافت*های مختلف بدن
3)روش*های اصلاح سطح، پوشش*دهی مواد و بهینه نمودن خصوصیات سطحی
4)آشنایی کامل با مبحث مهندسی بافت که یکی از جدیدترین دستاوردهای بشر برای دستیابی به جایگزین*های مصنوعی است. عمر این رشته*ی مهندسی در دنیا کمتر از ۲۰ سال است که خوشبختانه در ایران نیز تحقیقات گسترده و دامنه*داری در مورد آن انجام شده است. از آن*جمله می*توان به ساخت داربست*های مهندسی بافت استخوان، غضروف، پوست و . . . توسط دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر اشاره نمود.
5)آشنایی با روش*های نوین دارو رسانی و انتقال کنترل شده داروها به بدن. به عنوان مثال نحوه*ی انتقال طولانی مدت داروهای ضد بارداری (نورپلنت(
6)شناخت روش*های تخریب پلیمرها، خوردگی فلزات و اضمحلال سرامیک*ها
7)آشنایی با مبحث بیوسنسورها
8)آشنایی مقدماتی با اصول و عملکرد تجهیزات پزشکی و سیستم*های آن
بدین ترتیب، با توجه به منابع بسیار فراوان مواد اولیه فلزی، سرامیکی و پلیمری در کشور و توانمندی مهندسان ایرانی، شرایط مناسبی برای رسیدن به خودکفایی و یا محدود کردن واردات بسیاری از تجهیزات پزشکی مورد نیاز کشور فراهم شده* است. لذا باید گفت که توجه بیشتر به این رشته می*تواند سبب تقویت زمینه*های ارتباطی پزشکان و مهندسان در جهت رفع مشکلات پزشکی در قالب همکاریهای مشترک گردد.
از آنجاکه رشته*ی بیومتریال یک رشته*ی تازه تأسیس در بسیاری از دانشگاه*های جهان است، بنابراین با توجه ویژه به آن می*توان حداقل در این رشته فاصله علمی کشور را با دیگر کشورهای پیشرو تا حدود زیادی کاهش داد، بویژه در زمینه*ی نانوتکنولوژی که از الویت*های مهم بسیاری از کشورها و از جمله کشور عزیزمان است. تربیت نیروهای متخصص متناسب با نیاز کشور و طبیعت چند جانبه*ی این علم باعث می*شود تا متخصصان بیومتریال با جمع کردن جنبه*های مختلف علوم، بهترین راه حل*های عملی را برای مشکلات پزشکی پیدا کنند.
در این رشته* بطور معمول برروی تهیه*ی مواد گوناگون مصنوعی و طبیعی، طراحی روش*های ساخت و قالب*گیری نهایی ماده و در نهایت اصلاح مواد برای کاربرد اختصاصی در پزشکی تحقیق صورت می*گیرد. توسعه*ی انواع مدل*های وسایل پزشکی نیازمند انتخاب، ساخت و آزمایش مواد است که لازمه*ی آن درک و فهم درست از شیمی و فیزیک مواد و شناخت محیط بیولوژیک بدن است. به عبارت دیگر باید توجه داشت که آینده*ی علم بیومتریال در گرو توانائی ما در فهم کشفیات جدید در شیمی، فیزیک، بیولوژی و پزشکی است.
بطور کلی موارد استفاده*ی بیومتریال*ها در جایگزینی و تعویض اعضاء و اندام*هایی از بدن است که بر اثر بیماری یا آسیب، کاربری خود را از دست داده*اند تا از این طریق جراحت یا بیماری اعضاء مذکور التیام پذیرد، کاربری و عمل آنها اصلاح شود و ناهنجاری یا وضعیت غیر طبیعی آنها تصحیح گردد.
همچنانکه اشاره شد نقش رشته*ی بیومتریال به طور قابل توجهی تحت تأثیر پیشرفت*های بدست آمده در بسیاری از زمینه*های پزشکی و مهندسی بوده است. در واقع وظیفه*ی اصلی یک مهندس بیومتریال بدست آوردن اطلاعات لازم برای حل مسائل عملی و متداول در زمینه*ی مواد مرتبط با بدن انسان است.
بطور مثال از آنجاکه بسیاری از اعضاء و بافت*های جایگزین شونده، آسیب دیده و یا بیمار هستند، لذا یک محقق باید تغییرات سلولی را بشناسد که منجر به نارسایی عملکرد سلول و رفتار غیر معمول آن می*گردد.
در خیلی از موارد اثر بیومتریال و یا وسیله*ی پزشکی روی بافت، تنها بعد از در تماس قرار دادن ماده و سلول مشخص می*شود و لذا محققان بیومتریال باید قادر باشند اثرات بیومتریال را روی سلول، بافت و اعضاء ارزیابی کنند. انجام بررسی*های ایمنی، نیازمند درک چگونگی واکنش سلول و بافت با ماده کاشتنی است.
رشته*ی بیومتریال با توجه به سابقه*ی طولانی مدت در جایگزینی بافت*ها توسط مواد طبیعی و یا مواد ساخته*ی دست بشر بطور چشمگیری در قرن بیستم پیشرفت کرده است. بطورکلی مواد مورد استفاده در بدن را به چهار گروه عمده دسته*بندی می*کنند که عبارتند از فلزات، سرامیک*ها، پلیمرها و کامپوزیت*ها.
در بیومتریال زمینه*های مختلف و رو به رشدی وجود دارد که از آن جمله می*توان به مهندسی بافت، سیستم*های رهایش کنترل شده دارو، اصلاح سطوح مواد، نانوتکنولوژی، بیوسنسورها و . . . اشاره کرد که هر یک در جایگاه خود خدمات منحصر بفردی در جهت بهبود زندگی انسان ارائه می*دهند. لازم به ذکر است که مهندسی بافت، سیستم*های انتقال دارو و بیوسنسورها از جمله مواردی هستند که منحصر به رشته*ی بیومتریال هستند. به عنوان مثال در زمینه*ی رهایش کنترل شده*ی دارو امیدهای زیادی برای درمان یا تسکین بیماری*های خطرناک و صعب العلاجی مانند سرطان، فشار خون و دیابت فراهم گردیده است، یا در زمینه مهندسی بافت ترمیم اعصاب قطع شده و جایگزینی غضروف از جمله موارد مورد تحقیق است.
با توجه به مطالب آموزش داده شده در طول دوران تحصیل دانشگاهی، بطور خلاصه توانایی*های یک مهندس بیومتریال را می*توان بدین صورت برشمرد:
1)آشنایی کامل با علم تولید و کاربرد مواد شامل پلیمرها، فلزات، سرامیک*ها و کامپوزیت*ها
2)شناخت کافی در زمینه*ی برقراری ارتباط مواد با محیط بیولوژیک بدن نظیر آناتومی و فیزیولوژی بافت*های مختلف بدن
3)روش*های اصلاح سطح، پوشش*دهی مواد و بهینه نمودن خصوصیات سطحی
4)آشنایی کامل با مبحث مهندسی بافت که یکی از جدیدترین دستاوردهای بشر برای دستیابی به جایگزین*های مصنوعی است. عمر این رشته*ی مهندسی در دنیا کمتر از ۲۰ سال است که خوشبختانه در ایران نیز تحقیقات گسترده و دامنه*داری در مورد آن انجام شده است. از آن*جمله می*توان به ساخت داربست*های مهندسی بافت استخوان، غضروف، پوست و . . . توسط دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر اشاره نمود.
5)آشنایی با روش*های نوین دارو رسانی و انتقال کنترل شده داروها به بدن. به عنوان مثال نحوه*ی انتقال طولانی مدت داروهای ضد بارداری (نورپلنت(
6)شناخت روش*های تخریب پلیمرها، خوردگی فلزات و اضمحلال سرامیک*ها
7)آشنایی با مبحث بیوسنسورها
8)آشنایی مقدماتی با اصول و عملکرد تجهیزات پزشکی و سیستم*های آن
بدین ترتیب، با توجه به منابع بسیار فراوان مواد اولیه فلزی، سرامیکی و پلیمری در کشور و توانمندی مهندسان ایرانی، شرایط مناسبی برای رسیدن به خودکفایی و یا محدود کردن واردات بسیاری از تجهیزات پزشکی مورد نیاز کشور فراهم شده* است. لذا باید گفت که توجه بیشتر به این رشته می*تواند سبب تقویت زمینه*های ارتباطی پزشکان و مهندسان در جهت رفع مشکلات پزشکی در قالب همکاریهای مشترک گردد.
از آنجاکه رشته*ی بیومتریال یک رشته*ی تازه تأسیس در بسیاری از دانشگاه*های جهان است، بنابراین با توجه ویژه به آن می*توان حداقل در این رشته فاصله علمی کشور را با دیگر کشورهای پیشرو تا حدود زیادی کاهش داد، بویژه در زمینه*ی نانوتکنولوژی که از الویت*های مهم بسیاری از کشورها و از جمله کشور عزیزمان است. تربیت نیروهای متخصص متناسب با نیاز کشور و طبیعت چند جانبه*ی این علم باعث می*شود تا متخصصان بیومتریال با جمع کردن جنبه*های مختلف علوم، بهترین راه حل*های عملی را برای مشکلات پزشکی پیدا کنند.
|
|