פריצות דרך בהנדסה ביו רפואית

תוכן עניינים:

Anonim

הנדסה ביו-רפואית, המכונה לפעמים טכנולוגיה ביו-רפואית או הנדסה ביולוגית, מפשטת את עקרונות ההנדסה למחקר רפואי או ביולוגי. לדברי הנדסה ביו רפואית, 13 תת התמחויות מוכרות בהנדסה ביו רפואית, כולל ביומכניקה, biomaterials, biosensors ומידע רפואי. שניים מהפריצות המוקדמות ביותר בהנדסה ביו-רפואית - מכונות רנטגן ואלקטרוקרדיוגרפים - נמתחות יותר ממאה שנים, ותותבות ידועות כבר במילניום. פריצות הדרך האחרונות בתחום ההנדסה הביו-רפואית כוללות מחברים מלאכותיים יציבים ופונקציונליים, כלי דם ביו-הנדסיים, מכשירים רפואיים רובוטיים המאפשרים מערכות מידע רובוטיות, ומערך של טכנולוגיות הדמיה רפואיות כגון אולטראסאונד, הדמיית תהודה מגנטית וטומוגרפי פליטת פוזיטרונים.

$config[code] not found

מפרקים מלאכותיים

פרוטזות משותפות, כגון ירכיים מלאכותיות ותחליפי הברך, השתפרו באופן דרמטי במהלך העשורים האחרונים. ההבנות החדשות בביומכניקה ופריצות דרך חדשות בביו-חומרים הביאו למפרקים מלאכותיים בעלי פונקציונליות רבה הרבה יותר ועמידות בהשוואה לדגמים קודמים. כמו רוב פרויקטי ההנדסה הביו-רפואית, העיצוב והפיתוח של המפרקים המלאכותיים כרוך במאמצים של מהנדסי ביו-רפואה מתת-התמחויות שונות.

כלי דם ביו-הנדסיים

צוות מחקר באוניברסיטת דיוק פיתח כלי דם ביו-הנדגיים והשתיל אותו בזרוע של חולה עם מחלת כליות בשלב הסופי, בחודש יולי 2013. הווריד החדש מבוסס על תאים אנושיים, והוא נוצר על ידי טיפוח תאי אדם שנתרמו על צינורית פיגום כדי ליצור כלי שיט. הספינה המעובדת אז מטופלת כדי להסיר חלבונים המפעילים תגובה חיסונית. כלי הדם החדשים יבדקו בחולי המודיאליזה, ואם יצליח הוא יפותח כדי לספק רקמת שתל עבור ניתוחי מעקפים לב והליכים אחרים.

וידאו של היום

הביא לך על ידי שתיל הביא לך על ידי שתיל

מערכת מומחה רובוטית כירורגי התקנים

רובוטים לא רק לעשות מכוניות או קומות ואקום יותר. רובוטים של מערכת מומחים מודרנית משמשים לנטרול פצצות ולבצע ניתוחים מורכבים. רובוטים microassemblies לאפשר שליטה עדינה מאוד, מידע רפואי מודרני טכנולוגיית הנתונים מאפשר לרובוטים להיות מתוכנת מראש עם טכניקות כירורגיות האחרונה. מערכות הרובוט כירורגי מופעלות על ידי רופאים אנושיים, אבל הם הופכים אוטונומיים יותר ויותר. מערכות מתקדמות כגון מערכת הכירורגית של דה וינצ'י יכולות לבצע מגוון של ניתוחים לבביים, המעי הגס, הכלליים, הגינקולוגיים, החגיים והאורולוגים.

מערכות הדמיה רפואית

בעשורים האחרונים יצרו מספר טכנולוגיות פורצות דרך בתחום מערכות הדמיה רפואיות אבחוניות. מהנדסים ביו-רפואיים היו מעורבים בפיתוח טכנולוגיות דימות אבחון כולל אולטרסאונד, טומוגרפיה ממוחשבת, הדמיית תהודה מגנטית, טומוגרפיה ממוחשבת של פוטון בודד וטומוגרפי פליטת פוזיטרונים. חידודים בטכנולוגיות אולטרסאונד וטכניקות כגון שיפור דופלר, סריקה רדיאלית, סריקה תלת מימדית והדמיה הרמונית הפכו את הסונוגרפיה ליותר ויותר שימושית במספר גדל והולך של יישומי אבחון.