نگاهی به دستاوردهای نوین علم پزشکی در یک دهه گذشته و ثمردهی آنها در سالهای پیش رو، گواهی روشنی بر این اطمینان خاطر دارد. بدون شک عنوانی همچون «قالبگیری اندامهای مصنوعی و پیوندی» برای هر علاقهمند و حتی بیمار نیازمندی جذاب است. لیزر نیز در سالهای گذشته حرفهای زیادی در توسعه پزشکی نوین داشته و گفته میشود در یک دهه آتی نسل نوینی از تکنیکهای درمانی صرفا مبتنی بر این فناوری و فناوریهای دیگری نظیر مافوق صوت و ریزرباتها ارائه شود. تمامی این تلاشها بر یک هدف واحد متمرکز است و آن چیزی نیست جز بهبود کیفیت زندگی و به نوعی به روز کردن سلامت بدن انسان. جایگزینسازی بخیههای سنتی با پرتوهای لیزری تا قرصهای هوشمند ازجمله فناوریهایی است که در زمره فناوریهای متحولکننده پزشکی نوین به شمار میآیند.
قالبگیری اندامهای مصنوعی
سالهاست که در زمینه تولید بافتهای انسانی و در ادامه اندام طبیعی در محیطهای آزمایشگاهی تلاشهای متمرکزی انجام میشود و در خلال آنها ابتکارات خلاقانهای نیز ارائه شده که راه را برای افزایش کیفیت زندگی بیماران هموارتر میسازد. لارنس بوناسر ازجمله محققان علوم پزشکی است که در این زمینه ابتکارات بزرگی از خود ارائه کرده است. وی که در دانشگاه کورنل مشغول به فعالیت است در حال تولید اندامهای مختلف بدن با استفاده از فناوری نوین موسوم به Fab@Home است. این فناوری در حقیقت پلتفورم لیتوگرافی سهبعدی است که در این دانشگاه طراحی شده است. نکته جالب توجه این است که ارائهکننده این پلت فورم موفق شد تا در سال 2007 جایزه پیشرفت غیرمنتظره علمی پاپیولار مکانیک را نیز از آن خود کند، اما مبنای کار بوناسر در این فناوری نوین پزشکی چه چیزی بوده است؟ وی راهی نداشته است جز این که جوهر مخصوصی را برای کشت کردن و معلق نگاه داشتن سلولهای زنده در نوعی ژل ویژه تولید کند. وی برای این که اندامهای یکدستی به دست آورد، چاپگر را از مدار خارج کرده و مستقیما این ژل زیستی را در قالبهای مخصوصی تزریق میکند. از آنجا که این سلولها از بدن بیمار گرفته شدهاند، هیچ نگرانی درخصوص بازپس زده شدن چنین اندامهایی به هنگام پیوند آنها به بدن بیمار وجود ندارد. این دستاورد در نوع خود خیرهکننده به شمار میآید، اما هنوز درباره کاربردی شدن آن تنها گمانهزنی میشود. هنوز هیچ تاریخ دقیقی درخصوص استفاده از آن روی بیماران انسانی اعلام نشده است، با این حال فعلا و با انجام آزمایشات اولیه این فناوری نوین پزشکی روی حیوانات آزمایشگاهی نظیر موشها، شجاعت لازم برای بهکارگیری آن در بیماران انسانی در حال شکلگیری است. تیم تحقیقاتی بوناسر بتازگی موفق شدهاند تا این تکنیک نوین درمانی را برای جایگزینسازی صفحات نخاعی در موشهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار دهند.
ورود لیزر و خداحافظی با بخیههای سنتی
بخیه زدن یکی از نهاییترین مراحل درمانی است که برای بسیاری از بیماران چندان خوشایند به شمار نمیآید. محققان علوم پزشکی به این نتیجه رسیدهاند که میتوان لیزرها را جایگزین سوزنهای بخیه کرده و در نتیجه دیگر جای هیچ نگرانی درخصوص عفونتهای احتمالی ناشی از جای چنین سوزنها و همچنین بریدگیهای پوستی وجود نخواهد داشت. گروهی از محققان علوم پزشکی در خاورمیانه به عنوان یکی از تیمهای تحقیقاتی پیشرو در این زمینه شناخته شدهاند. آنها روشی را ارائه کردهاند که طی آن ناحیه موردنظر با استفاده از پروتئین مخصوصی هدفگیری شده و در ادامه زخم یا بریدگی ایجاد شده با استفاده از لیزر دیاکسیدکربنی زیر پوشش پرتویی قرار میگیرد. محققان بر این باورند که چنین تکنیک پزشکی تا حد قابل توجهی جای زخم و بریدگی را کاهش داده و در عین حال زمان التیام آن و در عین حال شانس ایجاد عفونتهای مختلف را نیز به طرز قابل توجهی کم میکند. پیشبینی میشود که این فناوری نوین به زودی برای بیماران مبتلا به فتق به کار گرفته شود و در صورتی که نتیجه کار راضیکننده باشد آن گاه مقدمات لازم برای استفاده از آن در جراحیهای چشم و صورت نیز مهیا خواهد شد. از آن گذشته و در راستای همین تلاشها، این محققان در نظر دارند تا تجهیزاتی را تولید کنند که از لیزرهای دیودی کوچکتر و مشابه آنهایی که در نمایشگرهایDVD به کار گرفته میشود، استفاده میشود. آنها در نظر دارند تا در آیندهای نهچندان دور سیستمی از این دست در حد و اندازه یک چراغ قوه معمولی برای اتاقهای عمل جراحی اضطراری و آمبولانسها ارائه کنند.
توقف خونریزی داخلی با استفاده از فناوری مافوق صوت
خونریزیهای داخلی عمدتا به مرگ و میر بیماران و حادثهدیدگان منجر میشود، اما راههایی نیز برای جلوگیری از آنها وجود دارد که البته عمده آنها به صورت تهاجمی بوده و ممکن است سایر بافتهای سالم بیمار را نیز تحت تاثیر قرار دهند. در آژانس پروژههای تحقیقات پیشرفته دفاعی آمریکا برنامه بیسابقهای تحت عنوان «انعقاد خونریزیهای عمیق با استفاده از مافوق صوت» راهاندازی شده است که احتمالا تکنیکهای توقف خونریزی را متحول خواهد کرد. استفاده از این روش در محیطهایی نظیر شرایط جنگ و خونریزی که زمان کافی برای کمک به مجروحان در حال خونریزی وجود ندارد از اهمیت خاصی برخوردار میشود. در این تکینک نوین پزشکی رگهای خونی پاره شده در زیر پوست شناسایی شده و در ادامه با استفاده از امواج فراصوتی، نواحی بریده شده سوزانده شده و به این ترتیب بدون تحت تاثیر قرار گرفتن سایر بافتهای سالم بیمار و حادثهدیده، خونریزی مسدود میشود. این تکنیک جدید و بخش تصویربرداری آن مبتنی بر فناوریهای تایید شده است، اما فرآیند انعقاد خون با استفاده از امواج فراصوتی نیازمند انجام آزمایشات بیشتر و دقیقتری است. محققان علوم پزشکی آژانس پروژههای تحقیقات پیشرفته دفاعی آمریکا امیدوارند تا نمونه پیش ساخته این فناوری نوین را تا سال 2011 ارائه کنند و در نظر دارند تا آن را برای توقف خونریزی در اندامهای جراحت دیده به کار برد.
لیلیپوتیهای جدید در لباس کپسولهای هوشمند روباتیکی
کپسول هوشمند فناوری جدیدی است که با هدف حمل و جابهجایی ریزدوربینها یا دوزهای بسیار محدودی از داروها به نقاط مورد نظر داخل بدن ارائه شدهاند. البته سر و کله این فناوری هنوز در آزمایشگاههای تحقیقاتی پیدا میشود و سالهاست که بسیاری از دانشمندان عمده تحقیقات مطالعاتی پزشکی خود را روی آن متمرکز کردهاند. اکنون گروهی از محققان علوم پزشکی با همکاری محققانی که در عرصه علوم ریزرباتیکی دستاوردهای مهمی داشتهاند، روی طراحی و ساخت پزشک رباتیکی لیلیپوتی متمرکز شدهاند که تمامی قابلیتهای ذکر شده را در خود دارد. آنها تصویربرداری تشخیصی را نیز با قابلیت مهمی همچون انتقال هدفمند دارو در بدن آمیختهاند و توانستهاند ترکیب دقیقی را خلق کنند که با ضریب دقت خیرهکنندهای سیستم گوارشی بیمار را زیرنظر میگیرد. محققان علوم پزشکی در دانشگاه کارنگی ملون مدل جالب توجهی را در این خصوص ارائه کردهاند که با استفاده از مواد ویژه چسبنده، خود را در داخل بدن نگاه داشته و ماموریتهای مورد نظر را انجام میدهد. در این کپسولها از ریز قطعات الکترونیکی بسیار حساسی نظیر حسگر تصویری، سیستم پردازش مرکزی دادهها، چراغهایLED فلئورسنتی، الکترومغناطیسها و مغناطیسهای دائمی استفاده شده است. البته گروه دیگری از این محققان در آلمان نیز فناوری مشابهی ارائه کردهاند که تفاوت ساختاری اندکی با نمونه محققان دانشگاه کارنگی ملون دارد. نمونه اخیر به وسیله مغناطیسهای مخصوصی از خارج بدن هدایت میشوند. پیشبینی میشود با راه یافتن چنین فناوری به کلینیکهای تشخیص و درمانی، نمونهبرداری به فرآیندی خوشایندتر تبدیل خواهد شد.
نسل آتی پیوند مو با نگرشی جدید
دانشمندانی در انستیتو تحقیقات آدرانس آتلانتا چند سالی است که روی شیوههای نوینی از پیوند مو متمرکز شدهاند. آنها به این نتیجه رسیدهاند که با اعمال تغییراتی در استراتژی پیوند مو میتواند پایداری بیشتری به نتیجه کار داده و در عین حال تا حد قابل توجهی نیز از عوارض این کار کم کرد. از این رو آنها تلاش خود را برای تولید منبع تقریبا همیشه پایداری از ریشه و پایههای مویی آغاز کردهاند.
آنها در این تلاش جدید به جای این که صرفا سلولهای مویی گرفته شده از بافتهای خود بیمار را پیوند دهند، این سلولها را استخراج کرده و در محیطهای آزمایشگاهی رشد میدهند و در ادامه آنها را صدها برابر کرده و در نهایت به پوست سر تزریق میکنند. پیشبینی میشود با توجه به طیف گستردهای از تحقیقات مشابه که در سالهای اخیر صورت گرفته و اطمینان خاطری که در این خصوص ایجاد شده است، کاربردی کردن این فناوری طی 5 سال آینده تحقق یابد.
سیستم ناپیدای تقویت شنوایی
در علوم پزشکی نوین کمک به کمشنوا و ناشنوایان آمیخته با تکنیکهای نوینی است که تقریبا بخش قابل توجهی از نیاز آنها را برطرف کرده است با این حال نمای ظاهری دستگاههای تقویت شنوایی، همواره برای این دسته از بیماران آزاردهنده بوده است و همین مساله محققان را بر آن داشته است تا برای رفع این مشکل چارهای بیندیشند. در حال حاضر اکثر دستگاههای تقویتکننده و کمک شنوایی حجیم بوده و ظاهری نهچندان جالب توجه دارند، اما گروهی از محققان علوم پزشکی در کالیفرنیا موفق به طراحی و ساخت دستگاهی شدهاند که به عقیده بسیاری از متخصصان میتوان آن را بهترین نمونه این فناوری در نوع خود در دنیا دانست. این دستگاه به راحتی در عمق مجاری گوش قرار گرفته و کاملا از دامنه دید اطرافیان به دور است. در عین حال هیچ مانعی نیز بر راه جریان آزاد هوا ایجاد نمیکند که این مورد اخیر در مقایسه با سایر دستگاههای مشابه بهعنوان یک مزیت بسیار مهم به شمار میآید. این دستگاه به گونهای طراحی شده است که تا 4 ماه میتوان به صورت پیوسته در گوش قرار داد. در عین حال تنظیم تقویت صدا در این دستگاه نیز به صورت کنترل از راه دور صورت میگیرد. این فناوری به تازگی روانه بازار شده، اما هنوز در سراسر جهان جنبه کاربردی پیدا نکرده است.
نسل جدید لنزهای رنگی برای چشمها
لنزهای تغییردهنده رنگ چشم فناوری جدیدی به شمار نمیآیند و سالهاست که مهمان کشوی آرایشی علاقهمندان خود هستند، اما همیشه مشکل بزرگ و آزاردهندهای در این خصوص وجود داشته است و آن چیزی نیست جز تشخیص راحت وجود یک صفحه نازک رنگی در چشم. آنهایی که از این لنزها استفاده میکنند همواره از این مشکل بزرگ شکایت دارند. اکنون نسل جدیدی از این لنزها ارائه شده است که پایانی بر این نگرانیها خواهد بود. این لنزها که در مرکز تحقیقاتی واقع در پاناما طراحی و ساخته شدهاند طی یک عمل جراحی بسیار ساده روی مردمک چشم قرار میگیرد. در ادامه حفره بسیار ریزی در مرکز این لنز ایجاد میشود تا ساختاری مشابه شیرینیهای حلقهای معروف دونات در چشم ایجاد شود. نکته جالب این است که این فرآیند در کل 15 دقیقه به طول میانجامد و هیچگونه عوارض جانبی نیز برای بیمار به همراه ندارد. نتیجه این کار کاشت دائمی و کاملا بیخطر لنزهای رنگی در چشم است که از ظاهری کاملا طبیعی برخوردار هستند. پیشبینی میشود این لنزها که هماکنون در پاناما و سوئیس جنبه کاربردی وسیعی پیدا کردهاند به زودی در سایر نقاط جهان نیز به عنوان فناوری نوین و کاملا بیخطر پزشکی آرایشی به کار گرفته شوند.
پرکردن طبیعی دندانها بر مبنای سلولهای بنیادین
شاید هیچ دردی همچون درد دندان برای انسانها عذابآور نباشد. حفرههایی که در دندانها ایجاد میشود در گذر زمان عمق بیشتری پیدا کرده و در نهایت مشکلات زیادی را برای بیمار ایجاد میکند. محققان علوم پزشکی در دانشگاه «توفتس» آمریکا هماکنون روی شیوه نوینی کار میکنند که در آن با استفاده از سلولهای بنیادین پوسیدگیهای دندانی ترمیم میشود، اما مبنا و مراحل این فناوری چگونه است؟ سلولهای رویشدهنده دندانی در چارچوب پلیمری کاشته میشوند. این چارچوبها در ادامه در فک بیمار کاشته میشوند، جایی که با استفاده از آنها مینا، عاج و مغز دندان بازتولید میشود. آزمایشهای اولیه این فناوری که روی خوکها و موشهای آزمایشگاهی انجام شده با موفقیت همراه بوده است و پیشبینی میشود تا 7 سال آینده بتوان این فناوری نوین پزشکی را روی بیماران انسانی آزمایش کرد. البته در گذشته نیز تلاشهای زیادی برای استفاده از تکینکهای مبتنی بر سلولهای درمانی جهت کمک به بیماران مبتلا به ناراحتیهای دندانی ارائه شده است، اما به نظر میرسد تلاش اخیر محققان دانشگاه توفتس قابلیت کاربردی شدن بیشتری داشته باشد.
مهدی کیا
منبع: popular mechanic
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم