دریچه های مصنوعی به روی قلب

یک زن 56 ساله سوئیسی که یک پدیده نادر در تاریخ علم پزشکی است به عنوان اولین زنی که در دنیا به کمک یک دریچه قلب مکانیکی از هفت قله مرتفع جهان صعود کرده، توانست نام خود را در کتاب رکوردهای جهان به ثبت برساند‎. ‎ورونیکا مایر یک زن 56 ساله سوئیسی پس از آنکه تحت عمل جراحی پیوند دریچه مکانیکی قلب قرار گرفت، موفق شد از قله های کلیمانجارو، دنالی، البروس، آکونکاگوا، کارستنسز، وینسون و اورست صعود کند تا به این ترتیب وارد کتاب رکوردهای جهان گینس شود‎.‎

از گذشته تا کنون به مرور زمان، عمل جراحی تعویض دریچه پیشرفت کرده و امروزه یكی از راه های مؤثر و بسیار مطمئن برای درمان بیماران با مشكلات دریچه ای است.  همزمان با پیشرفت هنر جراحی و مراقبت های بعد از عمل و تكنولوژی جدید و فراهم شدن امكان انتخاب دریچه های با دوام و روش های جراحی، امروزه عمل تعویض دریچه به عنوان یكی از درمان های مؤثر و تثبیت شده مشكلات دریچه ای مطرح شده است. اولین جراحی دریچه ای در سال 1913 به ثبت رسیده است . با این وجود، تعویض دریچه تا دهه 1960 (زمان به بازار آمدن دریچه های مصنوعی) امكان پذیر نبود .‏‎ ‎اگرچه اولین دریچه های مصنوعی سال های سال به خوبی كار می كردند، ولی پیشرفت های بعدی در طراحی دریچه ها منجر به بهبود جریان خون در دریچه های مصنوعی قلب شد.‏‎ ‎امروزه طرح های بهتر دریچه ها امكان بازگشت بیمار به زندگی فعال و سالم را فراهم کرده و امید به زندگی را افزایش می دهند.
قلب یك پمپ عضلانی قوی است و میانگین پمپاژ قلب یک انسان بالغ ، دارای بازه ای بین 60 تا 100 ضربان در هر دقیقه است . کارکرد قلب شامل دو مرحله است.‏‎ ‎در مرحله اول ، دهلیز چپ و راست، همزمان منقبض شده و خون را به بطن چپ و راست می فرستند. در مرحله دوم ، بطن ها با هم منقبض می شوند تا خون را به سمت خارج از قلب بفرستند.‏‎ ‎
پس ماهیچه  قلب به مرحله  آرامش می رود تا خون دو مرتبه قلب را پر کند و این مراحل دوباره تکرار می شوند . ‏
پمپاژ دائمی قلب، خون غنی از اكسیژن را به بدن می رساند . این چرخه هنگامی آغاز می شود كه خون با اكسیژن كم از قسمت های مختلف بدن برگشته و از طریق قلب به ریه ها فرستاده می شود . پس از اكسیژن گیری خون در ریه ها ، خون سرشار از اكسیژن به قسمت دیگری از قلب باز می گردد و عمل پمپاژ قلب ، آن را به بدن می راند .‏‎ ‎
وجود دریچه ها جهت عملكرد تلمبه ای قلب اساسی است .قلب چهار دریچه یا پرده بافتی دارد كه با باز و بسته شدن آنها، امكان حركت خون بین چهار حفره قلب فراهم می شود . هر دریچه ، جریان خون را كنترل كرده و موجب جریان یافتن خون به جلو و به حفره بعدی می شود . وقتی دریچه یا دریچه های  قلب بیمار می شوند، توانائی كاركرد آنها كاهش می یابد.‏‎ ‎
بیماری دریچه ای قلب
بیماری دریچه ای قلب عبارت است از عارضه بیماری هایی كه دریچه های قلب را از شكل می اندازند یا تخریب می كنند. قلب 4 دریچه دارد. دریچه های دولتی ( میترال)و دریچه های  سه لتی(تریكوسپید) كه دریچه های اصلی قلب به شمار می روند،كنترل جریان خون به درون بطن ها را به عهده دارند. دریچه های آئورت و ریوی نیز كنترل جریان خون به خارج از قلب را به عهده دارند. عملكرد درست دریچه ها برای كارآمدی قلب به عنوان یك پمپ اهمیت حیاتی دارد‎. ‎

علائم شایع
گاهی بدون علامت، خستگی و ضعف، منگی یا غش، درد قفسه سینه، تنگی نفس كه گاهی فرد را از خواب بیدار می كند، احتقان ریه، نامنظمی ضرباهنگ قلب، وجود صداهای غیر طبیعی در قلب كه پزشك به كمك گوشی می تواند آنها را بشنود،بالا یا پایین بودن فشار خون.‏‎
‎علل بیماری دریچه ای قلب اساسا به دو نوع تقسیم می شود: تنگ شدن دریچه كه جلوی جریان طبیعی خون را می گیرد، یا گشاد شدن دریچه كه باعث برگشت خون به عقب و به درون قلب می شود‎. ‎اختلال دریچه ای ممكن است ارثی باشد یا توسط یكی از موارد زیر به وجود آید.‏‎
‎تب روماتیسمی، آترواسكلروز(تصلب شرابین) بالا بودن فشار خون، نقایص مادر زادی قلب، آندوكاردیت و تزریق مواد مخدر در رگ و گاهی اوقات سیفلیس.
 عوامل افزایش دهنده خطر عبارتند از: سن بالای 60 سال، سابقه خانوادگی بیماری دریچه ای قلب،حاملگی،خستگی یا كار زیاد، نشانگان مارفان. ‏
بیماری های دریچه ای به روش های مختلف درمان می شوند :‏‎
‎تجویز دارو‎ ‎، ترمیم دریچه به روش جراحی‎ ‎، تعویض دریچه به روش جراحی‎ ‎، اصلاح تنگی دریچه با بالون

دریچه های مصنوعی
در جراحی تعویض دریچه، دو نوع عمده دریچه مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرد :‏‎ ‎بیوپروستاتیك یا دریچه های بافتی با پایه و بدون پایه و دریچه های مكانیكی
از میان انواع دریچه ها، دریچه های بافتی بدون پایه بیشترین شباهت را به دریچه های طبیعی دارند. این دریچه ها از بافت انسانی یا حیوانی تشكیل شده و بدون استنت یا پایه (چهارچوب فلزی یا پلاستیكی كه توسط پارچه ای پوشانده شده است و بافت را نگه می دارد) هستند. نبودن پایه موجب بهبود جریان خون می شود . انجام عملیات خاص بر روی بافت، دوام دریچه های بدون پایه را بیشتر  می كند.‏

انتخاب دریچه
پزشك پس از تشخیص دقیق مشكل دریچه ای در مورد نوع دریچه مناسب  صحبت خواهد كرد . قبل از انتخاب دریچه بافتی یا مكانیكی، عوامل متعددی در نظر گرفته می شود :‏‎
‎وجود، وسعت و شدت بیماری دریچه های دیگر قلب‎ ‎، وجود و وسعت سایر بیماری های عضله قلب‎ ‎
شیوه زندگی و میزان فعالیت های جسمانی روزمره‎ ‎، توانائی تحمل مصرف داروهای ضد انعقاد روزانه

‏ هدف از تعویض دریچه ‏
كاستن فشار و بار زیاد بر روی قلب، بهبود كیفیت زندگی با كاهش یافتن تنگی نفس، كاهش تپش قلب، افزایش فعالیت های اجتماعی و اقتصادی، ترك كردن خانه نشینی، بالا رفتن روحیه زندگی و تلاش. در حال حاضر تحقیقات وسیعی برای ساخت دریچه‌های قلب مصنوعی با استفاده از مواد سنتزی پلیمری در حال انجام است. با توجه به خصوصیات برجسته پلیمرها برای این كاربرد به ویژه زیست سازگاری و عدم ایجاد لخته و آمبولی نسبت به دریچه‌های مكانیكی ساخته شده از فلز یا عدم كارایی دریچه‌های قلب به دست آمده از حیوانات و تخریب پذیری آنها. لذا دریچه‌های قلب پلیمری دورنمای روشن و موفقی خواهند داشت. یكی از مواد مورد استفاده برای این كار پلی یورتان ها‎ (PU) ‎هستند. لذا برای آنكه بتوان دریچه‌های قلب پلیمری با سیكل كاركرد بالا ساخت كه بتواند برای بیش از 20 سال عمر کند می‌بایست عمر خستگی این پلیمر را بالا برد. ‏

پلی یورتان های بیو پزشکی
پلی یورتان یک گروه اصلی از الاستومرهای مصنوعی است که از تکرار پیوندهای یورتان تشکیل شده است . این پلیمرها در مصارف گسترده پزشکی کارایی دارند که ویژگی های فیزیکی و بیولوژیک متفاوتی بر اثر تنوع مونومرهای (دی ال و دی ایزوسیانات ) که در سنتزشان به کار می رود میسر می شود . این پلیمر خواص فیزیکی و مکانیکی عالی و زیست سازگاری بسیار خوبی دارد که در مهندسی پزشکی در ساخت ایمپلنت ها، پیس میکر و گرفت های عروقی استفاده می شود.‏
خواص پلاستیک های پلی یورتان شبیه ترکیبات بدن انسان در ساختار دریچه ها است.با به کار گیری الیاف ورقه، بار را به دیواره منتقل می کند نه تنها الیاف می توانند تنش را کاهش دهند،بلکه الیاف انعطاف پذیر همراه ورقه ای با پایه آئورتی عملکرد را بهبود می بخشند و عمر دهانه را نیز بیشتر می کنند.هدف این دریچه مشابهت با دریچه اصلی قلب انسان است.برای تکمیل و تقویت واحد این پلیمر باید موادی استفاده شوند که خواص بهتر در مقایسه با بافت ماده به تنهایی، داشته باشند.‏
این پلیمر با نشان دادن خون سازگاری عالی وحالت ارتجاعی ، ماده منتخب برای کاربردهای بسیار متنوع در زمینه فیلم های نازک است . کیسه ها و پوشش هایی برای پمپ های خونی کمک کننده بطن چپ قلب مصنوعی و پمپ های بالون و داخل آئورتی از کاربردهای برجسته این مواد هستند.‏

منبع:ماهنامه ی مهندسی پزشکی

پلی یورتان : کوپلیمری پرکاربرد

پلی یورتان

الاستومرهای پلی یورتانی، خانواده‌ای از کوپلیمرهای توده‌ای بخش شده است که کاربردهای مهمی در زمینه‌های گوناگون صنعتی و پزشکی پیدا کرده است. اولین پلی یورتان، از واکنش دی‌ایزوسیانات آلیفاتیک با دی‌آمین به‌دست آمد. اتو بایر و همکارانش اولین بار این پلی‌یورتان را معرفی نمودندکه به شدت آبدوست بود و بنابراین به عنوان پلاستیک یا فیبر نمی‌توانست مورد استفاده قرار گیرد. واکنش بین دی‌ایزوسیانات‌های آلیفاتیک و گلیکول‌ها منجر به تولید پلی یورتانی با خصوصیات پلاستیکی و فیبری گردید. به دنبال آن، با استفاده از دی‌ایزوسیانات آروماتیک و گلیکول‌های با وزن مولکولی بسیار بالا، پلی‌ یورتانی به‌دست آمد که خانواده مهمی از الاستومرهای ترموپلاستیک به شمار می‌رود.

خواص یورتانها از مواد ترموست بسیار سخت تا الاستومرهای نرم تغییر می‌کند. از پلی یورتانهای ترموپلاستیک، در ساخت وسایل قابل کاشت بسیار مهمی استفاده می‌شود، چرا که دارای خواص مکانیکی خوب نظیر استحکام کششی، چقرمگی، مقاومت به سایش و مقاومت به تخریب شدن، به علاوه زیست سازگاری خوب می‌باشند که آنها را در گروه مواد مناسب جهت کاربردهای پزشکی قرار می‌دهد.
کاربردهای پلی یورتان‌ها
با استفاده از پلی اترها به عنوان پلی‌ال، در سنتز پلی یورتان می‌توان کاشتنی‌های طولانی مدت تهیه نمود، که در قلب مصنوعی، کلیه مصنوعی، ریه مصنوعی، هموپرفیوژن، لوزالمعده مصنوعی، فیلترهای خونی، کاتترها، عروق مصنوعی، بای‌پس سرخرگ‌ها یا سیاهرگ‌‌ها، کاشتنی‌های دندان و لثه، بیماریهای ادراری، ترمیم زخم، رساندن یا خارج کردن مایعات، نمایش فشار عروق، ، مسدود کردن عروق، جراحی عروق آئورت و کرونری، دریچه‌های قلب ‌سه‌لتی و دولتی کاربرد دارند.
در صورتی که از پلی اترها به عنوان پلی‌ال، در سنتز پلی یورتان استفاده شود، پلی یورتان‌های زیست تخریب پذیر مدت تهیه می‌شود که به طور مثال در کانال هدایت بازسازی عصب، ساختارهای قلبی –عروقی، بازسازی غضروف مفصل ومنیسک زانو، برای تعویض وجایگزینی استخوان اسفنجی، در سیستم‌های رهایش کنترول شده دارو و برای ترمیم پوست کاربرد دارد. شکل (1) برخی از وسایل و ایمپلنت‌های پلی‌یورتانی مورد استفاده در پزشکی را نشان می‌دهد.

تاثیر ساختار شیمیایی و مورفولوژی سطح روی خون سازگاری پلی یورتان
ه
در اواخر سال 1980 تعدادی از دانشمندان، شیمی، ساختار و مورفولوژی سطح پلی‌یورتان‌ها را مورد بررسی قرار دادند و به تدریج روش‌های جدید پوشش دهی سطح به‌همراه پیوندهای مواد دیگر به سطح پلی‌یورتان‌ها، با هدف بهبود خونسازگاری ابداع شد. در سالهای اخیر، ترکیب شیمیایی پلی‌یورتان‌ها جهت بهبود خونسازگاری با تغییرات بسیار زیادی همراه شده است. از جمله این موارد سنتز پلی‌یورتان یا پلی‌یورتان ِیورا با قسمت‌های نرم آبدوست است.
«Cooper»، نیز در مورد ارتباط بین شیمی پلی‌ال‌ها و خون‌سازگاری پلی‌یورتانها، تحقیقاتی را برروی نمونه‌های مختلف پلی‌یورتانها با پلی‌ال‌های متفاوت نظیر PEO، PTMO، PBD (پلی‌بوتادین) و PDMS انجام داد. این پلی‌یورتان‌ها به روش پلیمریزاسیون دو مرحله‌ای تهیه شدند و بر روی لوله‌‌های پلی‌اتیلنی پوشش‌دهی شده و سپس درون بدن سگ قرار گرفتند تا پاسخ لخته‌زایی آنها مشخص گردد. پلی‌یورتان با پلی‌ال PDMS کمترین لخته‌زایی را نسبت به نمونه‌های دیگر نشان داد. طبیعت آبگریز PDMS باعث بهبود آبگریزی سطح پلی‌یورتان پایه PDMS و در نتیجه توجیهی برای بهبود خون‌سازگاری آن نسبت به سایر موارد می‌شود و میزان چسبندگی اولیه پلاکت‌ها با افزایش آبدوستی پلی‌ال‌ها افزایش می‌یابد. بنابراین باید گفت که خون‌سازگاری پلی‌یورتان‌ها بستگی زیادی به ترکیبات سازنده آن و عوامل مختلف نظیر جداسازی میکروفازها، ناهمگنی سطح و آبدوستی سطح خواهد داشت.
استفاده از سولفونات یا پوشش‌هایی نظیر هپارین در تغییر پاسخ خون به این مواد نقش بسیار عمده‌ای را ایفا می‌کنند. محققی به نام Santerre [55]، پلی‌یورتان‌هایی را بر پایه سولفونات سنتز نمود که دارای گروه‌های مختلف سولفور(3.1 % - 1.4%) بود. در نمونه‌های با گروه‌های سولفونات بیشتر زمان لخته‌زایی افزایش یافت.

روشهای بهبود خواص سطحی پلی‌یورتانها
با توجه به اینکه خونسازگاری یک بیومتریال بستگی مستقیم به شیمی سطح آن دارد، تغییر در وضعیت سطحی کمک بسیار زیادی در حل مشکلات خون‌سازگاری خواهد نمود. از جمله موادی که در این مورد نتایج و رضایت بخشی را در بهبود خونسازگاری نشان داده‌اند، ‌می‌توان به سولفونات پلی‌اتر یورتان، پیوند سطح اکریل آمید و دی اکریل آمید با پلی‌اتر یورتان، اتصال فسفوریل کولین به سطح پلی‌اتر یورتان با استفاده از پرتو UV و پیوند پروپیل سولفات – پروپیلن اکساید (PEO-SO3)، اشاره نمود.
در سالهای اخیر محققان زیادی برای افزایش بهبود خونسازگاری بیومتریال‌ها از پیوند هپارین به سطح آنها استفاده نموده‌اند که نتایج رضایت‌بخشی نیز به همراه داشته است. یکی از مهمترین مشکلات در این راه، پیوند یونی هپارین (surfaces bearing ionically bound heparin ) به سطح پلی‌یورتان است. هپارین می‌تواند بصورت کووالانی با گروههای آمین یا هیدروکسیل آزاد ایزوسیانات پیوند برقرار سازد. در بین تمام روشهایی که باعث تثبیت هپارین ‌می‌شود، موثرترین روش استفاده از تابش اکسیژن پلاسمای یونیزه شده است که باعث پیوند با پلیمر ‌می‌شود.
نتایج خونسازگاری حاصل از هپارینیزه شدن پلی‌یورتان‌، نشانگر فعالیت کمتر پلاکتها و پروتئین‌های پلاسما است که منجر به کاهش تشکیل لخته خون می‌شود. همچنین چسبندگی سلولهای تک هسته‌ای و ترشح فاکتور نکروز تومور در تماس با پلی‌یورتان هپارینیزه شده کمتر گزارش شده است. از دیگر راههایی که ‌می‌توان بدون استفاده از پوشش‌های هپارینی به یک پلی‌یورتان خون سازگار دست یافت، پوشش دهی یا تثبیت شیمیایی داروهای ضد لخته زا یا مولکولهایی نظیر مشتقات Urookinase ، Prostacyclin، ADPase، Dipyridamol، Glucose و اتمهای نقره گزارش شده است.
پلی‌یورتان‌های دارای گروه‌های سولفونات، لخته زایی بسیار کمی نسبت به پلی‌یورتان‌های معمولی داشت. پلی‌یورتان‌های سولفونات شده ترومبین (آنزیم مؤثر برای ایجاد لخته) را مصرف کرده و بر پلیمریزه شدن فیبرینوژن تأثیر مستقیم می‌گذارد.
ایجاد پیوند کووانسی پپتید Arg-Gly-Asp (RGD)، با ستون اصلی پلیمر نیز یکی دیگر از روش‌های بهبود خواص خون‌سازگاری پلی‌یورتان‌ها است که در نتیجه چسبندگی سلول‌های اندوتلیال به سطح پلیمر افزایش می‌یابد.

تخریب پلی یورتان‌ها
همه پلیمرها امکان تخریب دارد و پلی یورتان‌ها نیز از این قاعده مستثنی نیست جهت جلوگیری از تخریب پلی یورتان‌ها روش‌‌های مختلفی وجود دارد. که شامل هیدرولیز، فتولیز، سلولیز، تومولیز، پیرولیز (تجزیه در اثر حرارت) وتخریب بیولوژیک، ترک بر اثر استرس محیطی، اکسید شدن و تخریب بوسیله میکروب و قارچها می‌شود.
در حالت بیولوژیک تنش محیطی باعث ایجاد ترک می‌شود که در نهایت شکست ممکن است به‌وجود آید و باعث ایجاد تخریب سطحی ویژه در پلیمر شود. آنزیم‌ها نیز می‌توانند باعث تخریب پلی یورتان‌ها شود. تخریب میکروبی، یک واکنش تجزیه شیمیایی است که به‌وسیله حمله میکرو ارگانیسم‌ها صورت می‌گیرد. آنزیم‌ها و قارچ‌ها نیز ممکن است پلی یورتان‌ها را تخریب کند.
پیوندهای مستعد برای تخریب هیدرولیتیک در پلی یورتان‌ها، پیوندهای استری و یورتانی است. استرها به اسید و الکل تجزیه می‌شود و پیوندهای یورتانی در نتیجه تخریب شدن به کربامیک اسید و الکل هیدرولیز می‌شود.
ترکیبات مسئول تخریب پلیمرها در بدن شامل آب، نمک، پراکسیدها و آنزیمها است. به‌طور کلی مولکولهایی مانند ویتامین‌ها و رادیکالهای آزاد باعث تسریع کردن تخریب می‌شود. اگر پلی یورتان هیدروفوب باشد تخریب معمولاً در سطح مواد انجام می‌شود. اگر پلی یورتان‌ها هیدروفیل باشد، آب در توده پلیمر وارد شده و تخریب در سرتاسر ماده اتفاق می‌افتد. تخریب پلیمر در مایع Media ( پلاسما و بافت ) به طورکلی شامل مراحل زیر است.
1) جذب مدیا در سطح پلیمر،
2) جذب مدیا به توده پلیمر،
3) واکنشهای شیمایی با پیوندهای ناپایدار در پلیمر و
4) نقل و انتقال تولیدات تخریب از ماتریکس پلیمر و جذب سطحی محصولات تخریب از سطح پلیمر.

تاثیر آبدوستی بر میزان تخریب پلی یورتان‌های
یکی از مشکلات اصلی کاشت پلی یورتان‌ها در حالت vivo in تمایل آنها برای آهکی شدن و تخریب شدن است. اکثر ایمپلنت‌های پلی یورتانی در حالت in vivoاز طریق هیدرولیز تخریب می‌شود.
الاستومرهای زیست تخریب پذیردر ایمپلنت‌های قلبی و عروقی، داربستها برای مهندسی بافت، ترمیم غضروف مفصل، پوست مصنوعی و درتعویض و جانشینی پیوند استخوان اسفنجی استفاده می‌شود.
مواد هیدروفیل مانند هیدروژل‌ها، به عنوان سدی برای چسبندگی بافت‌ها استفاده می‌شود. موادی با هیدروفیلی کم، باعث چسبندگی تکثیر سلول‌ها می‌شود که برای داربستهای مهندسی بافت مناسب است.

واکنش پلی یورتان زیست تخریب پذیر با استئوبلاست‌ها و کندروسیت‌ها و ماکروفاژها
کاربرد پلیمرهای زیست تخریب پذیر به عنوان یکی از پیشرفت‌های عمده در تحقیقات مواد درپزشکی مطرح است. مواد زیست تخریب پذیرکاربردهای بی‌شماری در پزشکی و جراحی دارند واین مواد طوری طراحی شده است که در حالت in vivo تخریب شود.
تصور کلی از زیست سازگاری بر اساس واکنش میان یک ماده و محیط بیولوژیک است. واکنش بافت‌ها و سلول‌ها در خیلی از موارد بوسیله پاسخ التهابی مشخص می‌شود.
در مهندسی بافت از ماتریس‌ها و داربستهای زیست تخریب‌پذیر پلیمری به عنوان حامل سلول برای بازسازی بافت‌های معیوب استفاده می‌شود. به‌طور کلی، ایمپلنت‌ها نباید باعث پاسخ غیرعادی در بافت‌ها و باعث تولید مواد سمی یا تأثیرات سرطان زائی در بافت شوند. در تحقیقات جدید، پلی یورتان‌های زیست تخریب پذیر زیست سازگاری مطلوبی از خود نشان می‌دهد.
این پلی یورتان‌ها هر چند که باعث فعال شدن ماکروفاژها می‌شود ولی تأثیرات سمی و سرطان زائی در بدن ندارد. در تحقیقات in vivo، فوم پلی یورتان زیست تخریب پذیر،زیست سازگاری مطلوبی را از خود نشان داده است.
در یک تحقیق جدید، جهت ارزیابی زیست سازگاری از فوم پلی استر پلی m استفاده شده و واکنشیورتان زیست تخریب پذیر با سایز سوراخها 100-400 کندروسیت‌های و سلول‌های استئوبلاست موش [line Mc3T3-E1] با فوم پلی یورتان زیست تخریب پذیر( Degrapol -foam) مورد بررسی قرار گرفته شده است پاسخ سلولی که شامل: رشد، فعالیت سلول‌ها و پاسخ سلولی استئوبلاست‌ها و ماکروفاژها به محصولات تخریب در نظر گرفته شد. سلول‌های استئوبلاست‌ها و کندرویست‌ها از موش‌های صحرایی نر بالغ جدا شده بود.
جهت سنتز این کوپلیمر نیز مقدار برابر از PHB– دی‌ال و پلی کاپرولاکتون دی‌ال در 1 و2 دی کلرو اتیلن حل شده وبه صورت آزئوتروپیکالی به‌وسیله برگشت حلال تحت نیتروژن خشک، سنتز شد. این پلی استریورتان، یک بخش آمورف و یک بخش کریستالی دارد و همچنین دی ال با PHB تشکیل حوزه‌های کریستالی می‌دهد و دی ال با پلی کاپر.لاکتون تشکیل حوزه‌های آمورف می‌دهد.
پس از کشت سلولی، اسکن به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی ( SEM) نشان می‌دهد که سلول‌ها در سطح و داخل حفره‌های فوم رشد می‌کند و سلول‌هایی که در سطح فوم دیده می‌شود و به صورت یک نمایش سلولی مسطح و چند لایه سلول متلاقی، دیده می‌شود.
نتایج به‌دست آمده نشانگر این مطلب است که استئوبلاست‌ها و ماکروفاژها توانایی بیگانه خواری و فاگوسیتوز محصولات تخریب را دارندو محصولات تخریب در غلظت کم، تأثیری در رشد و عملکرد استئوبلاست‌ها نمی گذارد. به‌طور کلی کندروسیت‌ها و استئوبلاست‌ها در فوم زیست تخریب پذیر تکثیر یافت و فنوتیب‌شان را نگاه داشت. این مطلب نشان می‌دهد که این داربستها برای مراحل ترمیم استخوان مفید است

ساخت یک پلیمر زیستی حافظه دار برای کاربرد های ویژه پزشکی

محققان موسسه فناوری جورجیا در آمریکا به تازگی موفق به ساخت پلیمر ویژه ای شدند که در اثر گرما دچار تغییر شکل می شود و برای باز کردن رگ های بسته شده، نرون های مغز و مهره های آسیب دیده ستون مهره ها می توان از آن استفاده نمود. این پلیمر های حافظه دار را می توان به طور موقت تا چندین برابر حالت اصلی شان کشید یا فشرده نمود اما آن ها به محض اعمال گرما، نور یا تماس با محیط شیمیایی خاص به شکل واقعی و دایمی خود باز می گردند.
به گزارش سانا، پروفسور Ken Gall می گوید: "تمرکز من بیشتر برروی بهینه سازی این پلیمر ها برای کاربرد های زیست پزشکی گوناگون بوده است. تحقیقات آزمایشگاهی من بیشتر برروی این نکته که چگونه ساختار و شیمی این پلیمر ها برروی ویژگی های شیمیایی، مکانیکی و بیولوژیکی شان تاثیر می گذارد متمرکز بوده است". به گفته وی که استاد موسسه فناوری جورجیا می باشد، ویژگی های مکانیکی این پلیمر ها آن ها را به شدت برای بسیاری از کاربرد های زیست پزشکی جذاب نموده است.
به علاوه، مهندسین نیز به دنبال مواد پلیمری خاصی می گردند که بتواند نیاز های خاص و دشوار آن ها را برای کاشت اعضای مصنوعی در بدن تامین نماید. در این موارد توجه ویژه ای می باید به رفتار های زیستی، پایداری و سازگاری زیستی این مواد در تماس با بافت ها و مایعات بدن داشت.
با انجام تحقیقات و تاییدیه موسسه ملی زیست مهندسی و زیست پزشکی ملی سلامت آمریکا (NIH)، Gall موفق به جایگزینی لوله های (Stent) فلزی مورد استفاده برای باز کردن عروق قلب با انواع پلیمری آن گردیده است. این موفقیت در کنار ویژگی های خاص این ماده جدید، از نزدیکی بیشتر رفتار بیولوژیکی بافت های بدن با این پلیمر و نیز امکان حل شدن تدریجی آن در داخل بدن نشات گرفته است.
گروه تحقیقاتی Gall یک stent از این پلیمر حافظه دار ساخته اند که می توان آن را همانند stent های فلزی پس از فشرده کردن از طریق سوراخی کوچک در داخل بدن به داخل عروق بسته شده فرستاد. پس از مدتی گرمای بدن موجب تغییر شکل پلیمر به حالت فیزیکی دایمی آن می شود که در نتیجه بدون نیاز به ابزار آلات دیگری موجب باز شدن عروق گرفته قلبی می گردد.
پروژه های دیگری نیز توسط Gall و تیم تحقیقاتی اش در همین زمینه انجام شده است. Gall و دانشجویش David Safranski برروی تاثیر شیمی پلیمر ها برروی ویژگی های نهایی آن ها مانند جمع شدگی (stretchiness) کار کرده اند. آن ها یافته اند که با تغییر در شیمی زنجیره اصلی پلیمر مانند تغییر در گروه های جانبی می توانند موجب افزایش کرنش پلیمر پیش از شکست بدون ایجاد اثر منفی برروی سفتی آن شوند. این کشف امکان تولید پلیمر هایی را به وجود می آورد که جمع شدگی بسیار بالاتری دارند و در حین باز شدن نیروی بیشتری تولید می کنند.
علاوه بر این، Gall و Scott Kasprzak دیگر دانشجویش؛ برروی این موضوع کار کرده اند که چگونه از این پلیمر ها به جای Probe های فلزی اعصاب استفاده کنند. Gall می گوید که ما به دنبال یک ماده هوشمند هستیم که بتوان آن را در ابعاد 100 میکرون – درست به اندازه ابعاد یک رشته مو – ساخت و سپس آن را به داخل بافت مغز فرو کرد. این نوع Probe ها می باید بسیار به آهستگی شکل خود را در داخل مغز تغییر دهند تا موجب آسیب دیدگی بافت مغز نگردند.
Gall در پروژه دیگری برروی کاربرد این پلیمر ها در جراحی ستون فقرات نیز کار کرده است.




منبع: Georgia Institute of Technology

پليمر ضد باكتري و ضد ويروس تهيه شد

 محققان به تازگي موفق به توليد پوشش پليمري جديد و ضد ميكروبي شده‌اند كه مي‌توان آن را همانند رنگ روي سطح اجسام كشيد و شيوع باكتري‌ها و ويروس‌ها را در بيمارستان‌ها و ساير محيط‌هاي عمومي كاهش داد.
به گزارش سايت اينترنتي «لايو ساينس» محققان مؤسسه فن‌آوري ماساچوست (ام آي تي) در آمريكا در يك آزمايش عملي يك روي شيشه‌اي را با ماده پليمري جديد به نام «پي يي آي» آغشته كرده و سپس باكتري بيما‌ري‌زاي «استافيلوكوك اورئوس» را روي هر دو طرف اين شيشه افشاندند و سپس كشت و رشد اين باكتري را بررسي كردند.
نتايج بررسي نشان داد آن طرف از شيشه كه به پوشش پليمري ضد باكتري آغشته بوده تنها داراي 4 كلوني از اين باكتري است اما در طرف ديگر شيشه حدود 200 كلوني از باكتري رشد كرده‌اند.
به گفته «الكساندر كليبانوف» محقق «ام آي تي»، تحقيقات انجام گرفته نشان مي‌دهد با استفاده از اين پليمر مي‌توان مواد پركاربرد معمولي از قبيل پلاستيك، شيشه و پارچه را به صورت دايمي به ويژگي ضد باكتري مجهز كرد.
وي افزود: كارساز بودن اين روش هم اكنون در زمينه مبارزه با باكتري‌ها و همچنين قارچ‌هاي بيماري‌زاي موجود در هوا و آب اثبات شده و در اين مطالعه نشان داده شده است كه از ماده پليمري جديد حتي مي‌توان براي مبارزه با ويروس‌ها نيز استفاده كرد
محققان «اي آي تي» در همين تحقيقات، آزمايش شيشه ياد شده را به جاي باكتري‌ها با ويروس سرما خوردگي تكرار كرند و متوجه شدند اين پوشش علاوه بر باكتري‌ها، ويروس‌ها را نيز تا ميزان قابل توجهي نابود مي‌كند.
مولكول‌هاي اين پليمر داراي بار مثبت بوده و از آنجا كه يكديگر را به علت برخورداري از بار الكتريكي يكسان دفع مي‌كنند، همگي به شكل ثابت و همانند سوزن‌هاي بسيار ريز در جاي خود قرار مي‌گيرند. اين ويژگي مولكول‌هاي پليمر سبب مي‌شود غشاي باكتري در تماس با آن پاره شده و محتويات درون باكتري به خارج ريخته شود و باكتري بميرد.
در مورد ويروس‌ها كه داراي ابعاد بسيار كوچك‌تر هستند نيز به نظر مي سرد در وضعيتي مشابه مولكول‌‌هاي پليمر سبب پاره شدن ديواره ويروس‌ها و از بين رفتن آنها مي‌شوند.

نانو مواد در پزشكي

 امروزه با گسترش عرصة فناوري‌نانو، به ويژه در زمينة نانومواد، کاربردهاي زيادي براي اين مواد در علوم پزشکي مشاهده شده است، لذا توجه محققان علوم پزشکي را به خود جلب کرده است. با توجه به اهميت نانومواد در علوم پزشکي در زير بعضي از خواص و کاربردهاي آن به صورت اجمالي بررسي مي‌شود.

1) نانومواد خام و ساختاري
از نانوذرات و نانوبلورها مي‌توان به عنوان مواد زيست‌سازگار در پوشش‌دهي، كپسوله‌کردن داروها، جايگزيني استخوان، پروتزها و در کاشتني‌ها استفاده كرد. مواد نانوساختاري نيز شكل ديگري از نانومواد خام مي‌باشند كه عملكرد ويژه‌اي دارند. نمونه‌هاي اين مواد نانوساختاري، نقاط كوانتومي و درخت‌سان‌ها مي‌باشند که در زير انواعي از آن‌ها ذكر شده است.
1,1 ) نانوپليمرها
نانوپليمرها در پزشكي به شکل‌هاي زير به كار برده مي‌شوند:
- داروي پليمري: از يك پليمر فعال زيستي تشکيل شده است.
- پيوند دارو با پليمر: از يك پليمر محلول در آب، يك عامل مناسب و يك اتصالگر كه عوامل‌، پليمر و هدف را به هم متصل مي‌كند تشكيل شده است.
- پيوند پروتئين با پليمر: بلوك پليمري شامل يك بخش آب‌دوست و يك بخش آب‌گريز است كه در محلول‌هاي آبي مايسل‌هايي را به وجود مي‌آورد تا در سيستم رهايش دارويي به كار روند.
- درخت‌سان‌ها: مولكول‌هايي با قطر 10-1 نانومتر هستند. اين مولكول‌ها مي‌توانند از منافذ عروق و بافت‌هاي كوچك در ابعاد نانو عبور نمايند. درخت‌سان‌ها در سيستم رهايش دارو به كار گرفته مي‌شوند و ظرفيت گيرايش در حدود %25 (w/w) را دارا مي‌باشند.
- ليپوزوم‌ها: ليپوزوم‌ها وزيكول‌هاي دولايه فسفوليپيدي كوچكي مي‌باشند كه پايه آنها مولكول‌هاي آمفي‌فيليك فسفو‌ليپيدي است كه ليپوزوم‌ها را در محيط‌هاي آبي شكل مي‌دهند. انتهاي آب‌دوست آنها به طرف آب و طرف آب‌گريز آن به سمت مركز لايه مي‌باشد. ليپوزوم‌ها مي‌توانند تك‌لايه‌هايي به ‌اندازه 50-20 نانومتر و دو لايه‌هايي با اندازه‌اي بالاتر از10 ميكرومتر به وجود آورند.
- نانوذرات ليپيدي جامد: ليپيدهاي جامد در داروهاي آب‌گريز به‌ كار برده مي‌شوند كه داراي قطري مابين 50 نانومتر تا 1 ميكرومتر مي‌باشند. ليپيدهاي فيزيولوژيكي همانند گليسريدها توانايي زيستي و تخريب‌پذيري مناسب‌تري را دارند.
2.1 ) فولرين‌ها و نانولوله‌ها
اين مواد شگفت‌انگيز شكل جديدي از مولكول‌هاي كربن هستند و با ايجاد تغييراتي در آنها، به صورت زيست‌سازگار با بدن بوده (به صورت غيرمحلول) و كاربردهاي مفيدي در پزشكي دارند. بيشترين كاربرد اين مواد در پزشكي در ساخت ماهيچه‌هاي مصنوعي، سيستم رهايش دارو و همچنين در ساخت عروق (با ويژگي انحراف گلبول‌ها و جلوگيري از رسوب آنها) است. اين تركيبات به وسيله گروه‌هاي شيميايي فعال مي‌شوند و براي اتصالات آنزيمي گيرنده‌ها، مناسب مي‌باشند.
3,1 ) نانوذرات غيرآلي
- نانوذرات فسفات كلسيم
نانوذرات فسفات كلسيم از نمك‌هاي غير آلي تهيه شده و قطري ما بين 400 تا 600 نانومتر دارند. اين ساختارها مي‌توانند % 20 w/w پروتئين‌ها را پر نمايند. همچنين از اين ذرات مي‌توان به صورت ويزيكول در واكنش‌ها استفاده كرد. بهترين ويژگي اين مواد سايش آنهاست و بر عكس آلومينيوم كه در بعضي مواقع سيستم ايمني بدن را تحريك مي‌كند اين نانوذرات خطرشان حدود 100 برابر كمتر از آلومينيوم است.
- نانوذرات طلا
نانوذرات طلا به علت داشتن خاصيت چسبندگي، كانديداي مناسبي براي سيستم رهايش دارويي مي‌باشند.
كاربرد ديگر اين نانومواد كامپوزيت‌هايي است كه داراي هسته‌هاي دي‌الكتريك و پوسته‌هاي طلا مي‌باشند. البته اين کامپوزيت‌ها هم براي سيستم رهايش دارويي مناسب مي‌باشند. با انتخاب نسبت درستي از اندازه هسته به پوسته، ويژگي‌هاي متفاوتي حاصل مي‌گردد. نانوذرات در بهترين نسبت اندازه، ماكزيمم جذب را در نزديكي مادون قرمز نشان مي‌دهند. با تابش طول موج مناسب به اين نانوذرات در بافت‌هاي عمقي پوست، اين نانومواد گرم شده و نوع جديدي از رهايش دارويي ايجاد مي‌شود.
- نانوذرات سيليكاتي
نانوذرات سيليكاتي در سيستم رهايش DNA استفاده مي‌شوند. كلوئيدهاي SiO2 كه سطوح آنها با آمينوالكيل‌سيلان‌ها به طور كووالانسي اصلاح شده‌اند، كمپلكس‌هاي مناسبي با DNA ايجاد مي‌نمايد، كه نسبت به ديگر حامل‌هاي DNA اين نانوذرات سميت كمتري را از خود نشان داده‌اند.
4,1) مواد كامپوزيتي و نانوالياف‌‌هاي آلي
نانوالياف‌هاي آلي همانند نانوالياف‌هاي كربني (pcu15-c ) چسبندگي سلولي بالايي در استئوبلاست‌ها نشان مي‌دهند. نانوالياف‌هاي كربني در کاشتني‌هاي دنداني و ارتوپدي هم كاربرد دارند. آنها وزن كمي دارند و همانند بلور‌هاي Hap گسستگي بالايي از خود نشان مي‌دهند.
2) پوشش‌دهي نانومواد در كاشت‌ بافت‌ها
فناوري‌نانو در توليد مجدد بافت‌هاي بدن، بافت‌هاي جايگزين و به عنوان ترميم كننده، ايده جديدي ارائه نموده است .
مواد کاشتني در بدن ممكن است باعث واكنش‌زايي سيستم ايمني بدن، خوردگي، اتصال نامناسب و كوتاه مدت گردد. اين عوارض سبب مي‌شوند كه مجدداً (به علت شل شدگي) روي کاشتني‌ها عمل جراحي صورت گيرد. بنابر اين براي اتصال، چسبندگي بيشتر و توليد يك منطقه سطحي به حجمي بزرگ‌تر و نيز رفع اين عوارض از روش‌هايي مانند پوشش کاشتني‌ها استفاده ‌مي‌شود. اين روش در کاشتني‌هاي بافت‌هاي سخت مانند استخوان و دندان كاربرد بيشتري دارد.
1,2) پوشش کاشتني‌ها
رويكرد جديد، براي افزايش طول عمر کاشتني‌، پوشش دادن نانوساختاري سطوح کاشتني‌‌ها مي‌باشد.
مواد زيست‌سازگار نانوساختار نسبت به نوع ماكروساختار آن عملكرد زيستي بهتري نشان مي‌دهند. ِنانومواد استفاده شده در پوشش‌دهي کاشتني‌ها مي‌توانند باعث افزايش زيست‌سازگاري، چسبندگي، ماندگاري و دوام آنها شوند. کاشتني‌هاي دنداني و ارتوپدي چندين سالي است كه به كار برده مي‌شوند. (از ذرات هيدروكسي آپاتيت (HAP ) براي پوشش کاشتني‌هاي hip كه در سال 1960 ميلادي مطرح شده و امروزه كاربرد زيادي در بدن دارد استفاده مي‌شود. اين ذرات علاوه بر پوشش کاشتني hip، در پيچ‌هاي فلزي نيز استفاده مي‌شوند).
نانومواد ديگري همانند پلي وينيل الكل (PVA) (به عنوان پوشش‌دهنده و کاشتني‌ در رگ‌هاي خوني در قلب مصنوعي، پيوند عروق و كاتترها و به عنوان پخش‌كنندة لخته‌هاي خوني و جلوگيري از شكل‌گيري آنها)، كيتوسان و دكستران در نانوذرات مغناطيسي (براي جداسازي يا از بين بردن سلول‌هاي سرطاني و ميكروارگانيسم‌ها) امروزه مورد تحقيق و مطالعه زيادي قرار گرفته‌اند
الف) پوشش نانوساختار الماس
آلياژهاي Co-Cr براي اتصالات و پلي‌اتيلن‌ها با وزن مولكولي بالا در حفرات به كار مي‌روند، اما مشكل اينجاست كه آلياژهاي كبالت زيست‌سازگاري مناسبي با بدن ندارند و پلي‌اتيلن با وزن مولكولي بالا نيز به علت سايش بالا و شل‌شدن براي بدن مناسب نمي‌باشد. تيتانيوم به عنوان يك جايگزين داراي زيست‌سازگاري مناسبي است اما باز هم مشكلات زيستي را به همراه دارد. يكي از راه‌هاي مناسب براي بالا رفتن كيفيت كاشتني‌هاي تيتانيوم، پوشش‌دهي آنها با الماس مي‌باشد. اين پوشش مي‌تواند با روش‌CVD بر روي کاشتني‌ها رسوب داده شود. لذا با انتخاب مناسب شرايط فرآيند (تركيب گاز) مي‌توان لايه‌هاي نانو بلوري الماس، با ضخامت حدود 15 نانومتر ايجاد كرد. اين لايه‌ها زيست‌سازگاري بالايي داشته و براي اشخاصي كه حساسيت دارند مناسب مي‌باشند.
ب) هيدروكسي آپاتيت (HAP)
حدود %70 وزن استخوان را HAP تشكيل مي‌دهد اين ماده به علت كنش فيزيكي قوي، براي کاشتني‌ها مناسب است.HAP براي پوشش دادن کاشتني‌هاي تيتانيومي و كبالت كروم به كار مي‌رود تا باعث تسريع استخوان‌سازي شود. اين به علت شباهت ساختاري اين ذرات به استخوان و چسبندگي سلولي آنها مي‌باشد. نانوذرات HAP با ويژگي‌هاي مشابه به استخوان بدن، يك ماده مناسب براي پوشش مي‌باشند. کاشتني‌هاي استخواني ساخته شده با مواد متداول شكننده‌اند، اين به علت اندازة بزرگ دانه‌ها و همچنين آلودگي‌هاي سطوح مولكولي و ناخالصي‌هاست، كه در نهايت باعث پس‌زدگي کاشتني از بدن مي‌گردد.
با بهره‌گيري از نانوذرات HAP درصد خلوص مولكولي افزايش و ويژگي‌هاي مكانيكي نيز بهبود مي‌يابد. كاشتني‌هايي با چنين پوششي، كمترين شكستگي و پس‌زدگي را خواهند داشت. همچنين براي چسبيدن به استخوان و موارد ديگر نيز از نانوذرات HAP براي پوشش استفاده مي‌شود.
پ) پوشش‌دهي استنت‌ها (Stents)
بيماران قلبي دچار عارضة بسته شدن عروق كرونر از استنتهاي خيلي كوچك فلزي به عنوان داربست استفاده مي‌نمايند. اين استنت‌ها از نوع فولاد مي‌باشند كه در عروق جاي مي‌گيرند تا جريان خون به قلب را برقرار كنند و عروق را باز نگه دارند. حدود 30 تا 50 درصد استنت‌ها به علت رشد بافت همبند در محل زخم، باعث بسته شدن يا به خطر افتادن جان بيمار به دليل بسته شدن عروق خوني مي‌گردند. مي‌توان با استفاده از نانوذرات تيتانيوم و ديگر مواد به عنوان ماده زيست‌سازگار و پوشش‌دهنده، احتمال ترمبوز را كم نمود.
ت) نانوذرات به عنوان سطوح آنتي باكتري
نانوذراتي همانند TiO2 به دليل ويژگي‌ فوتوكاتاليستي اثر ضد باكتري دارند. همچنين به دليل اندازة كوچك‌شان شفافند. كاربرد ضد ميكروبي نانوذرات تيتانيوم بر روي سطح مي‌تواند براي تجزيه مواد مضر محيطي استفاده گردد.
3) داربست‌هاي توليد مجدد بافت
مواد نانوساختاري باعث بهبود ويژگي‌هاي داربست بافتي مي‌شوند. همچنين باعث بهبود عملكرد در زمينه‌هايي همانند تاثيرگذاري در ساختار داربست (مانند درصد تخلخل، اندازه سوراخ ها و استحكام‌دهي مكانيكي داربست) مي‌شوند.
4)نانومواد در مواد كاشتني‌‌ ساختاري
استخوان يك ماده با استحكام بالاست. استخوان بيشتر از ساير ساختارهاي بدن داراي اتصالات دروني با سوراخ‌هاي مرتبط مي‌باشد كه اجازه عبور مواد مغذي و سيالات بدن را از خود مي‌دهد. در مواردي همانند شكست استخوان، عيوب استخواني و غيره، استخوان‌ها نيازمند جبران يا جايگزيني مي‌باشند.
مواد نانوساختاري همانند نانوسراميك‌هاي با استحكام بالا ( هيدروكسي آپاتيتHAP و آپاتيت فسفات كلسيم CPA) به عنوان پركننده و شكل‌دهندة عيوب استخواني، در ترميم و جبران بافت استخواني به كار برده مي‌شوند. لازم به ذكر است كه استخوان به طور طبيعي داراي 70 % وزني HAP مي‌باشد. نانوسراميك‌ها علاوه بر جايگزيني با استخوان‌هاي سبك و استحكام كم، براي استخوان‌هاي وزين و مستحكم نيز به كار مي‌روند. از نانوسراميك‌هاي CPA، با اندازه ذراتي در حدود 50 نانومتر نيز با اتصال به همديگر به عنوان رابط بافت استخواني استفاده مي‌شود.
5) نانومواد قابل جذب در بدن
پليمرهاي قابل جذب در بدن در كاربردهاي پزشكي مانند توليد نخ‌هاي بخيه كاربرد وسيعي دارند. كاشتني‌هاي نانوساختاري قابل جذب در بدن به گونه‌اي سنتز مي‌شوند تا با سرعتي مناسب تجزيه گردند و به سمت التيام بافت هدايت شوند. البته اين نانوذرات در سيستم رهايش دارويي هم كاربرد فراواني دارند.
6) مواد هوشمند (Intelligent materials)
اين مواد با تغييرات محيطي همانند دما, فشار, و ... تغيير مي‌يابند. اين تغيير بر اثر فرايندهاي فيزيكي و شيميايي حاصل از مكانيزم‌هاي تاثيرگذار بدن مي‌باشد. به عنوان نمونه، ماهيچه‌هاي مصنوعي با استفاده از پليمرهاي هوشمند در برابر ويژگي‌هاي مكانيكي خم و راست مي‌گردند و انعطاف پذير مي‌باشند. نمونه ديگري از اين مواد، هيدروژل‌ها هستند كه در سيستم رهايش دارويي بكار مي‌روند و در محيط شيميايي بدن قابل حل مي‌باشند

بطن كمكي قلب

بيماري‌هاي خاصي از قلب مي‌توانند استحكام پمپ قلب طبيعي را كاهش دهند. هنگاميكه قلب نتواند خون را به درستي پمپ كند، سيالات در ريه و ساير قسمت‌هاي بدن جمع مي‌شوند. اگر قلب خون كمي را پمپ كند، اكسيژن كمتري هم به بافت‌ها مي‌رسد و در نتيجه شخص احساس خستگي زودهنگام مي‌كند. شخصي با قلب ضعيف نيز پس از يك فعاليت سبك نظير راه‌رفتن احساس خستگي خواهد كرد. داروها و رژيم غذايي خاصي مي‌تواند به پمپ بهتر خون كمك كند. در مواردي نيز با جراحي دريچه‌ي قلبي و يا بايپس شريان كرونر مشكل برطرف مي‌گردد. در صورتيكه اين نوع روش‌هاي درماني مؤثر نباشد، اغلب دستگاه كمكي بطن (VAD) توصيه مي‌شود. VAD مي‌تواند به عملكرد پمپ قلب كمك نموده و شخص را تا هنگام پيدا شدن قلب پيوندي زنده نگه دارد. در صورتيكه اين فرآيند دائمي شود به آن Destination Therapy مي‌گويند.

VAD‌ها انواع مختلفي دارند كه بطوركلي تمامي آنها داراي 4 قسمت زير هستند:

1- يك تيوب براي انتقال خون از بطن به پمپ

2- يك پمپ مشابه با پمپ قلب طبيعي

3-يك تيوب براي انتقال خون پمپ شده به شريان جهت ارسال خون به خارج از قلب

4-منبع تغذيه براي پمپ

بعضي از VADها از باتري و برخي از هواي فشرده (نيوماتيك) به عنوان منبع تغذيه استفاده مي‌كنند. منبع انرژي و سيستم كنترل در خارج از بدن و پمپ مي‌تواند درون يا خارج از بدن قرار گيرد.

خصوصيات هموديناميكي خون بيمار نوع تك يا دو بطني بودن دستگاه را تعيين مي‌كند. با توجه به نوع قسمت كمكي قلب، VADها به چند دسته تقسيم مي‌شوند:

1-LVAD يا دستگاه كمكي بطن چپ

2-RVAD يا دستگاه كمكي بطن راست

3-BiVAD دستگاه كمكي دو بطني

از VADها براي حمايت كوتاه مدت از بيماران تحت جراحي قلب استفاده مي‌شود تا قلب استراحت كند و بازيابي شود. همچنين مي‌توان از آن در بيماران منتظر به قلب پيوندي نيز بهره برد كه به آن اصطلاحاً پل پيوند (bridge-to-transplant) گفته مي‌شود.

جراحي و كاشت VAD در شرايط بيهوشي كامل و بصورت قلب باز براي حدود 4 تا 6 ساعت انجام مي‌شود. جراحي آن مي‌تواند با خطرات بسياري همراه باشد. خونريزي،‌ لخته‌شدن خون، آسيب تنفسي، عفونت،‌ ضربه و خراب‌شدن خود دستگاه از جمله مشكلات آن است.

 

در حال حاضر استفاده‌ي باليني از TAHها نسبت به LVADها كمتر انجام مي‌شود در حاليكه تا سال 1988، مصرف TAHها بيش از LVADها بود. دليل اصلي اينستكه يك كاشتني TAH نياز به خارج نمودن كامل قلب دارد در حاليكه دستگاه كمكي بطني در شرايطي عمل مي‌كند كه قلب طبيعي درون بدن قرار دارد. در اغلب موارد بطن راست مي‌تواند هنوز به خوبي وظائف خود را انجام دهد، ضمن اينكه فشار بطن راست تنها mmHg20 است. استفاده‌ي از LVAD خللي در نظم عملكرد قلب وارد نمي‌كند و كنترل شرايط فيزيولوژيكي به راحتي انجام مي‌شود. اگرچه قلب در اين‌ شرايط آسيب ديده است، اما درصورتيكه LVAD از كار بيافتد، تا مدتي مي‌تواند گردش خون را برقرار سازد. مسئله‌ي ديگر اينكه در خيلي از موارد احتمال اينكه قلب مجدداً كارايي خود را بازيابي كند وجود دارد. صرفنظر از تمام اين مسائل LVADها ساده‌تر، ارزان‌تر و در نتيجه قابل اعتمادتر از TAHها هستند.

سيستم‌هاي انتقال انرژي از روي پوست (TET) امكان كاشت كامل LVADها را فراهم مي‌كند. در اين سيستم جريان AC با فركانس بالا توسط يك جفت سيم‌پيچ منتقل مي‌شود. يكي از سيم‌پيچ‌ها درون بدن و زير پوست قرار گرفته و ديگري در خارج از بدن قرار مي‌گيرد

 

سيمان استخوان

تثبيت مطلوب يك جايگزين مفصل در استخوان اطراف آن آاز اهميت خاصي برخوردار است. روش‌هاي تثبيت گوناگون براي تثبيت مفاصل مصنوعي در استخوان وجود دارد. يكي از اين روش‌ها (و البته متداول‌ترين آنها) محكم كردن با بكارگيري مواد دوغاب مانند است كه به اصطلاح به آن سيمان استخوان مي‎گويند. سيمان استخواني كه بطور گسترده استفاده مي‎شود از پلي‌متيل متاكريلات (PMMA) تهيه مي‌شود كه به آن سيمان استخوان آكريليكي مي‎گويند. اين ماده خود بخود پليمريزه مي‎شود و متشكل از پودر جامد PMMA و مونومر MMA مايع است. اين ماده خصوصيت چسبندگي كمي دارد، زيرا اتصال كامل نيازمند نفوذ ماده به‌ درون حفره‌ شيارهاي پروتز است. بنابراين، هنگامي كه سيمان استخوان سخت مي‎شود، اتصال مكانيكي بين سطح ناصاف استخوان و پروتز برقرار مي‎شود. سيمان استخوان بايد تنش‌هاي در نظر گرفته شده در محيط  in vivoرا تحمل كند. بنابراين پارامتر استحكام براي موفقيت باليني بسيار مهم است. عملكرد اصلي سيمان استخوان، ‌انتقال بار از پروتز به استخوان يا افزايش ظرفيت حمل بار ساختار جراحي مي‌باشد. محققان احتمال آزاد شدن مونورها به داخل جريان خون را عنوان كرده‌اند. نگراني‌هاي ديگري نيز وجود دارد كه ناشي از واكنش گرمازاي فرآيند پليمريزاسيون است كه گرماي زيادي در محل ايجاد مي‎كند و باعث نكروز بافت استخوان بصورت محلي مي‎شود، همچنين فرآيند پليمريزاسيون همراه با انقباض قابل توجه پليمر آكريليك است. مسئله ديگر زوال فصل مشترك سيمان / كاشتني يا سيمان / استخوان با گذشت زمان است، كه اين امر منجر به عدم پايداري و شكست مكانيكي مي‎شود. شكست خستگي سيمان استخوان در محيط in vivo بطور شايع وجود دارد. محققان تلاش كرده‌اند خصوصيات مكانيكي سيمان استخوان را با تقويت  بوسيله  ‌سيم‌هائي از جنس آلياژ تيتانيوم و فولاد زنگ نزن، و الياف پليمري مانند UHMWPE، كولار، كربن و PMMA بهبود دهند. استفاده از چنين مواد تقويت كننده‌اي، دماي حداكثر پليمريزاسيون سيمان را كاهش مي‎دهد و بنابراين نكروز بافتي كاهش مي‌يابد. سيمان تقويت شده نسبت به سيمان استخوان معمولي، چقرمگي شكست، ‌مقاومت خستگي و ظرفيت جذب انرژي ضربه‌‌اي بالاتر نشان مي‎دهد. در راهكار ديگر ذرات استخوان يا پودرهاي شيشه (كه سطح شان فعال شده) با سيمان استخوان PMMA مخلوط گرديد، اين عمل به منظور تركيب فرآيند تثبيت مكانيكي سريع با پيوند خوردن شيميايي ذرات استخوان با بيوشيشه با استخوان صورت گرفت. شكل‌گيري اين پيوند شيميايي سيمان را قادر مي‌سازد تنش‌هاي مكانيكي را در فصل مشترك سيمان / استخوان، بگونه‌اي منتقل كند كه مانع از شكست فصل مشترك در ضمن بارگذاري گردد. علي رغم وجود مدارك تجربي در مورد رفتار مكانيكي عالي، سيمان‌هاي تقويت شده هنوز به منظور كاربردهاي باليني مورد پذيرش قرار نگرفته‌اند و اين بدليل افزودن الياف است كه باعث افزايش ويسكوزيته سيمان استخوان مي‎شود، در نتيجه قابليت كارپذيري و انتقال آنرا كاهش مي‎دهند. علاوه بر آن، توزيع يكنواخت الياف در سيمان استخوان مشكل است و به‎عبارتي غير ممكن است.

استفاده بهينه از سيمان استخوان بسيار ضروري است، در غير اينصورت، شكست سيمان منجر به شل شدن كاشتني مي‎شود كه اين نيز باعث درد و رنج بيمار مي‎شود. همچنانكه كاشتني شل مي‎شود، نيروهاي بزرگتري بوسيله كاشتني تحمل مي‎شود. شل شدن در مواردي باعث شكست كاشتني و همچنين در مواردي باعث تعويض مجدد كاشتني مي‎شود. اصول اساسي براي توسعه سيمانهاي استخوان جديد شامل موارد زير مي‎شود: سيمان را بايد بتوان به‎منظور انطباق با حفره‎هاي داخلي استخوان با روشهاي تزريق و قالبگيري شكل داد، سيمان بايد در محل سخت شود و خصوصيات مكانيكي را متناسب با بارگذاري محل كاشت توسعه دهد، سيمان بايد به منظور تثبيت كاشتني براي مدت طولاني خصوصيات مكانيكي خود را حفظ كند. سيمان نبايد مانعي در برابر بازسازي مجدد استخوان باشد.

پليمرهاي مورد استفاده به عنوان بيومتريال

پليمرها دسته بزرگي از مواد با ريشه آلي يا غير آلي ، مصنوعي و يا طبيعي هستند که از اتصال تعداد زيادي مولکول کوچک تکراري تشکيل مي‌شوند. علم پليمر رشته نسبتاً جواني است که طي 50 سال اخير به سرعت پيشرفت نموده است. انسان از ديرباز مواد پليمري طبيعي (نظير لاستيک طبيعي) را بکار مي‌برده است، اما بررسي خواص آنها از قرن قبلي و با پيشرفت علوم مختلف مورد توجه دانشمندان قرار گرفت. مزاياي اصلي استفاده از پليمرها قيمت نسبي پايين، سادگي تهيه و توليد، چگالي پايين و خواص فيزيکي - شيميايي متنوع   آنها است.

 پليمر درشت مولکولي با زنجيره‌اي از اتمها است که توسط پيوند کووالانسي به يکديگر متصل شده‌اند. عموماً مولکولي پليمر ناميده مي‌شود که وزن مولکولي آن بيش از ده هزار گرم بر مول يا تعداد مولکول‌هاي متصل به آن بيش از هزار مولکول باشد. منومر مولکولي است که با مولکول‌هاي مشابه يا غير مشابه ديگر واکنش داده تا پليمر شکل گيرد. در صورتيکه تعداد منومرهاي واکنش دهنده کم باشد (حداقل 2 مولکول)، مولکول حاصل اليگومر ناميده مي‌شود. به دسته‌اي از مولکولها که پليمر از اتصال آنها به يکديگر بوجود مي‌آيند واحد تکرار شونده مي‌گويند و همانطورکه از نام آن بر مي‌آيد مرتباً در طول زنجيره پليمر تکرار مي‌شوند. واکنش شيميايي که طي آن منومرها رشد مي‌کنند تا به اندازه غير مشخصي برسند و زنجيره خطي يا شبکه‌اي سه بعدي تشکيل دهند، پليمريزاسيون ناميده مي‌شود. مهمترين خصوصيات زنجيره اينست که پيوند شيميايي محکم و در جهت زنجيره باشد و در مواقعي نيز شاخه‌هاي جانبي با پيوند واندروالسي يا هيدروژني به زنجير اصلي متصل مي‌گردند.  پلي اتيلن به عنوان ساده ترين پليمر آلي را در نظر بگيريد که از پليمريزاسيون اتيلن بدست مي‌آيد.

فرآيند تهيه پليمرها از منومرهاي اوليه پليمريزاسيون گفته مي‌شود كه مهمترين آنها تراكمي و افزايشي هستند. پليمريزاسيون به روش‌هاي توده‌اي، يوني، محلول، امولسيوني و تعليقي نيز انجام مي‌گيرد.

پليمريزاسيون مرحله اي يا تراکمي: از واکنش بين منومرهاي با دو ظرفيت نظير دي اسيد يا دي الکل با دي آمين يا دي اسيد, مي‌توان به پليمر رسيد که در انتهاي واکنش نيز يک کوچک مولکول نظير آب از محيط خارج مي‌شود.

 پلي آميدها, پلي استرها, پلي کربناتها و پلي يورتانها به اين روش تهيه مي‌شوند.

  پليمريزاسيون راديکالي يا افزايشي: در اين روش واکنش در 3 مرحله جداگانه شامل, آغازين, پيشرفت و اختتام انجام مي‌گيرد و طي آن منومرها به زنجير اصلي اضافه مي‌شوند. عمومي‌ترين ساختار پليمرهاي توليد شده به اين روش پليمرهاي خانواده وينيل با فرمول 2CH2=CR1R هستند و بايد به اتيلن، وينيل كلرايد،‌ استايرن،‌ وينيل استات،‌ اكريلونيتريل و متيل متاكريلات اشاره كرد.

 بطوركلي پليمرها در مهندسي بيومتريال به دو دسته‌ي طبيعي و مصنوعي تقسيم‌بندي مي‌شوند.

پليمرهاي طبيعي از منابع طبيعي و جانداران بدست‌ مي‌آيند و پليمرهاي مصنوعي با روش‌هاي پليمريزاسيون شيميايي سنتز مي‌شوند

بازسازي غضروف در خارج از بدن به روش مهندسي بافت

دکتر سعيد کرباسي متولد 1355 در شهرستان نجف‌آباد، فارغ‌التحصيل دوره دکتراي مهندسي پزشکي در گرايش بيومواد از دانشگاه اميرکبير و عضو هيئت علمي دانشگاه علوم پزشکي اصفهان با ابداع شيوه‌اي نوين در مهندسي بافت موفق شد غضروف را در خارج از بدن بازسازي کند.

روش جديد کشت و بازسازي غضروف به تاييد دانشگاه آکسفورد در انگلستان نيز رسيده و مقالات زيادي پيرامون آن در مجلات علمي معتبر دنيا به چاپ رسيده و يا در زير چاپ است. خبرنگار گروه دانش و فناوري براي اطلاع بيشتر از روند به ثمر رسيدن اين طرح با وي گفتگويي داشته است.
دکتر کرباسي پيرامون چگونگي و علت طرح چنين ايده‌اي مي‌گويد از آنجايي که ما شمار زيادي از افراد مبتلا به آرتروز مفصلي يا آسيب‌هاي غضروفي در ديسک‌هاي بين‌مهره‌اي و امثال آن را در سطح دنيا داريم که آمار آنها در کشورهاي در حال توسعه و جهان سوم بيشتر و شايد در مقايسه با بيماري‌هاي ديگر مي‌توان گفت افراد درگير با اين بيماري زيادترند و با توجه به پيچيدگي‌هايي که بافت غضروف در ترميم و بازسازي خود دارد، اين ايده در ذهن ما خطور کرد که اين مسئله را به صورت عملي و کلينيکال پيگيري کنيم تا بتوانيم کاري را در زمينه بازسازي غضروف انجام دهيم.
عضو هيئت علمي دانشگاه علوم پزشکي اصفهان با اشاره به سابقه اين گونه تحقيقات و کارها در سطح دنيا مي‌گويد آنچه در دنيا معمولا" انجام مي‌شود عبارتند از: روش‌هايي مثل کاشت سلولي، جداسازي بافت از محل سالم و کاشت آن در محل آسيب‌ديده ويا استفاده از پروتزهاي فلزي( در مواردي که آسيب‌هاي مفصلي خيلي شديد باشد) و نهايتا" اگر هيچ کدام از اين روش‌هاي درماني پاسخگو نباشد جداسازي يک قسمت از سطح مفصلي است تا نيروهاي وارده در آن محل را کاهش دهد.

دکتر کرباسي که موفق به ارائه روش نويني در کشت سلول‌هاي غضروف در خارج از بدن شده نقص‌هاي روش‌هاي فوق را برشمرده و مي‌افزايد: اين روش‌ها، روش‌هاي قطعي و اساسي براي درمان و بازسازي غضروف نيستند و همگي به نوعي روش‌هاي موضعي هستند. وي مي‌گويد: در حال حاضر روش‌هاي نويني که توجه همگان و متخصصان امر را به خود معطوف کرده روش‌هاي مهندسي بافت يعني همان کاري که ما انجام داديم مي‌باشد. در اين روش هدف اين است که ما از يک ماده «زيست تخريب‌پذير» که خصوصيات مشابه بافت موردنظر را داشته باشد استفاده کنيم، به عنوان مثال بافت غضروف و سلول‌هاي بافت موردنظر و آسيب‌ديده را جداسازي کنيم و بر روي اين ماده زيست تخريب‌پذير در خارج از بدن کشت دهيم. خصوصيت مواد زيست تخريب‌پذير اين است که بعداز کاشت آنها در داخل بدن به مرور و همزمان با تشکيل بافت جديد تخريب مي‌شوند و مهم اين است که محصولات تخريبي آنها هيچ‌گونه اثر سمي و سوئي در داخل بدن ندارد، که البته تهيه اين ماده مرحله بسيار مهمي از ترميم و بازسازي غضروف است و کار بسيار پيچيده و مشکلي مي‌باشد. به هر حال با استفاده از سلول و يک ماده زيست تخريب‌پذير، بافت را در خارج از بدن در شرايط شبيه‌سازي‌شده بازسازي مي‌کنيم و پس از تشکيل اوليه بافت، آن را در محل آسيب مفصلي قرار مي‌دهيم تا بازسازي به صورت کامل انجام شود و در ضمن همزمان ماده زيست‌تخريب‌پذير از بين برود. خصوصيت اين روش اين است که بافت آسيب‌ديده به طور کامل درمان مي‌شود يعني برخلاف روش‌هاي معمولي و مرسوم اين روش شيوهء کاملي است.

کرباسي مي‌گويد: ما از دو ماده به عنوان مواد زيست تخريب‌پذير استفاده کرديم، يکي از آنها را که حالت تجاري دارد به طور مستقل خريداري کرده و تغييراتي در خصوصيات ساختاري آن ايجاد کرديم و ديگري را خود سنتز کرده و ساختيم که آلژنيات نام دارد. سپس سلول‌هاي غضروفي را که به کندروسيت معروف هستند از بافت مفصلي حيوان جداسازي کرديم و بر روي سطح اين دو ماده به طور جداگانه و در شرايط آزمايشگاهي خارج از بدن کشت داديم. نکته اساسي و مهم کار در انجام عمل شبيه‌سازي است ما براي شبيه‌سازي سعي کرديم تمام پارامترهاي فيزيولوژيکي که بافت غضروفي در داخل بدن دارد را در خارج از بدن پياده کنيم يعني با کنترل PH، فشار هيدرواستاتيک، ميزان درصد اکسيژن در اطراف سلول‌ها و ميزان قابليت نفوذ يوني در اطراف سلول‌ها به طور همزمان کاري کرديم که متابوليسم، رشد و تکثير سلول‌هاي کندروسيت(غضروفي) افزايش يابد و سپس بافت موردنظر را به بدن حيوان منتقل کرديم و نتايج خوبي از ترميم بافت غضروفي گرفتيم. کار ما در مقايسه با کارهايي ازاين قبيل که در سطح دنيا انجام مي‌شود اين ويژگي برجسته را داشت که ما توانستيم تا حدود 2تا3 برابر سرعت تشکيل بافت را افزايش دهيم. همان‌طور که اشاره شد اين آزمايشات در مرحله آزمايشات حيواني است، بنابراين نياز به طي يک سري مراحل براي آزمايش روي انسان است که در اين مراحل بايد سلول از انسان جداسازي و پس از طي شرايط مشابه به بدن انسان انتقال يابد.
کشورهايي که روي مهندسي بافت غضروف مفصلي کار کرده‌اند مثل آمريکا، سوئيس و انگليس فعاليت‌هاي چشمگيري را در اين زمينه انجام داده‌اند.

دکتر کرباسي با اظهار اين مطلب مي‌افزايد: با توجه به اين که بخشي از مراحل آزمايشگاهي و تحقيقاتي ما در دانشگاه آکسفورد انگلستان انجام گرفت نهايتا" نتايجي که از کار به دست آمد عملا" به تاييد آن دانشگاه که يکي از مهم‌ترين مراکز علمي و تخصصي در زمينه غضروف و ديسک‌هاي بين مهره‌اي در سطح دنياست رسيد. با اين حال بايد بر روي انسان نيز آزمايش شود و اگر اين مراحل با خوبي و موفقيت روي انسان‌هاي داوطلب انجام شود که حدود يکي دو سال آزمايشات آن به طول خواهد انجاميد، ما خواهيم توانست انشاءالله مشکل کساني که آرتروز مفصلي يا دردهاي سنگين در ديسک‌هاي بين مهره‌اي يا مفاصل ديگر دارند را برطرف کنيم.
استاد دانشگاه اصفهان مي‌گويد شروع کار ما تقريبا" از سال 1381 بود ولي من از دوره کارشناسي ارشد يعني حدود سال 1379 روي غضروف کار مي‌کردم ولي قسمت اعظم آن همانطور که گفته شد در دوره دکترايم انجام گرفت که در برگيرنده رساله دکتراي من هم مي‌باشد.

دکتر کرباسي در توضيح علت انجام بخشي از تحقيقات در آکسفورد مي‌گويد: از آنجايي که موضوع پژوهش ما موضوع به روزي بود که البته در اين مرکز پژوهش‌هايي در مورد غضروف انجام مي‌شد ما هم براي شبيه‌سازي محيط بدن در آزمايشگاه نياز به کنترل فشار هيدروستاتيک و پارامترهاي ديگر داشتيم و اين کنترل‌ها نياز به تجهيزاتي داشت و طي مبادلات اطلاعاتي که با اين مرکز داشتيم با آگاهي از ايده ما اعلام کردند مي‌توانند از آن حمايت کنند و اجازه بدهند مراحلي از کار را در آنجا انجام دهيم.
ما هم که نياز به دستگاهي براي اعمال فشار هيدروستاتيک داشتيم که هزينه خريد آن حدود چند ميليون دلار بود و براي دانشگاه تهيه آن مقدور نبود با صلاحديد مقامات دانشگاه به آکسفورد رفتيم و حدود 9 ماه در آنجا مشغول انجام تحقيقات بوديم که البته هزينه اين سفر و مراحل تحقيقاتي آن توسط دانشگاه آکسفورد پرداخت شد. کرباسي مي‌افزايد: جالب توجه همين است که آنها بدون هيچ چشمداشتي با ما همکاري مي‌کردند و در قبال آن چيزي از ما نخواستند هر چند ما اخلاق علمي را ناديده نگرفته و در مقالاتي که نوشتيم اسمي نيز از اين دانشگاه در آنها درج نموديم به هر حال هم هزينه اين بخش از تحقيقات توسط آنها پرداخت شد و هم اينکه تاييد نتيجه تحقيقات ما به آن اعتبار بين‌المللي هم بخشيد.

البته آنها عنوان کردند که ما خيلي خوشحال مي‌شويم که شما براي ادامه کار به اينجا بياييد و تحقيقاتتان را ادامه بدهيد ولي من با توجه به اين که عضو هيئت علمي دانشگاه اصفهان هستم وهمينطور تعهدي که به مردم دارم ترجيح مي‌دهم در ايران باشم و درهمين جا کار کنم. البته معتقد نيستم که نبايد تبادلات علمي و دانشگاهي و سفرهاي اينچنيني انجام شود اتفاقا" براي به اصطلاح آپ‌توديت(به روز) شدن اطلاعات نياز به اينگونه تبادلات و فرصت‌هاي مطالعاتي هست.
دکتر کرباسي که از حمايت‌هاي اساتيد راهنمايش مثل پرفسور ميرزاده و خانم دکتر اورنگ بسيار خشنود است مي‌افزايد بزرگ‌ترين مشکلي که نه براي کار پژوهشي من بلکه براي تمام کارهاي پژوهشي و تحقيقاتي در سطح ايران وجود دارد نبود امکانات و تجهيزات و مواد لازم و آزمايشگاهي و بودجه‌ها و سرمايه‌گذاري‌هاي عملي است.
وي مي‌گويد اين تحقيقات حدود30ميليون تومان هزينه داشته که تقريبا" يک سوم آن توسط دانشگاه آکسفورد پرداخت شد و بقيه‌اش نيز با کمک‌هاي دانشگاه و مراکز ديگر به انجام رسيد ولي همانطور که گفته شد بخش آزمايش‌هاي انساني قسمت مشکل آن است چرا که پيدا کردن انسان‌هاي داوطلب، وقتي که براي اين مسائل گذاشته مي‌شود و هزينه‌اي که بايد به اين انسان‌ها پرداخت شود و همچنين طي مراحلي که ذکر شد احتمالا" نياز به سرمايه بيشتر و هزينه بالاتري خواهد داشت. انشاءالله اگر بتوانيم بودجه مکفي براي اين کار تهيه کنيم و آزمايشات را سريعا" بر روي انسان انجام دهيم تا 2 سال ديگر خواهيم توانست به صورت کاربردي و عملي از آن استفاده کنيم.
بزرگترين مشکل بر سر کارهاي پژوهشي و تحقيقاتي نبود امکانات و تجهيزات و بودجه‌ها و سرمايه‌گذاري عملي است
علاوه بر اين که دانشگاه آکسفورد بخشي از هزينه تحقيقات را که در انگلستان انجام شد قبول کرد تاييد آن مرکز دانشگاهي به شيوه نوين ابداعي ما اعتبار بخشيد
مهم‌ترين بخش تحقيقات ما آزمايش بر روي انسان است که احتمالا" هزينه‌اي بيش از اجراي آن بر روي حيوان خواهد داشت

مهندسی بافت (Tissue Engineering)

مهندسی بافت (Tissue Engineering) یکی از شاخه های گرایش بیومتریال (گرایشی از مهندسی پزشکی) میباشد که ترکیبی از علوم مربوط به سلول، مهندسی مواد و بیوشیمی است که امروزه نقش بسزایی در ارتقای پزشکی پیدا کرده است. شاید ابتدایی ترین تعریف برای مهندسی بافت توسط لانگر و واکانتی ارائه شده باشد که شامل کاربرد اصول مهندسی و زیستی برای توسعه مواد بیولوژیکی و ذخیره آنها جهت بهبود کار بافتهای زنده است. به بیان دیگر مهندسی بافت درک اصول رشد بافت و بکارگیری آن برای ایجاد نمونه هایی جهت استفاده کلینیکی و درمانی است. یکی از مهمترین کاربردهای آن در علوم اعصاب و ترمیم آسیبهای مغزی ونخاعی است. یک نمونه از ابتکاراتی که در زمینه مهندسی بافت در دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شده است ساخت پوست مصنوعی است .

  این  پوشش مرکب و جایگزین مصنوعی پوست بر پایه ی یک ترکیب جدید از آلیاژهای بیوپلیمری  نخستین بار درجهان توسط سید بهرام بهرامی اولین فارغ التحصیل دکترای رشته مهندسی پزشکی (گرایش بیو متریال ) از دانشگاه صنعتی امیرکبیر ساخته شده است پوست به عنوان خارجی ترین عضو بدن در معرض انواع جراحات و صدمات پوستی قرار دارد، در بیماریهایی مانند سوختگی ، زخم بستر،  زخم های جراحی و غیره در بسیاری از موارد نیاز به استفاده از جایگزین و پوست مصنوعی است.  آسیب و از بین رفتن پوست، موجب تبخیر شدن آب بدن ، امکان عفونت و در پی آن آسِب های جدی وحتی مرگ می شود.

 پوست مصنوعی ساخته شده با ترکیبات جدید دارای ویژگیهای منحصر به فردی از جمله دارا بودن استحکام و انعطاف پذیری مناسب مشابه با پوست طبیعی ، قابلیت تبادل ,  رطوبت و اکسیژن ، قابلیت جذب ترشحات سطح زخم و تبادل آنها و ایجاد یک محیط مرطوب برای انجام مراحل مختلف ترمیم ، قابلیت چسبندگی و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، فعال سازی خاصیت بند آورندگی خون ، فعال سازی فعالیت سلولهایی مانند ماکروفاژها، فایبروپلاستها و ایجاد بافت همبند و سرعت بخشیدن به روند ترمیم و رشد سلولهای پوستی می شود.

 مراحل تهیه پوست مصنوعی شامل مراحل مطالعه و بررسی کارهای انجام شده قبلی ، انجام کارهای آزمایشگاهی ، فرآیند کردن و تهیة جایگزین پوست ، بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی و ساختاری ، ارزیابی نحوه رشد و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، ارزیابی چسبندگی و فعال سازی پلاکت های خونی ، ارزیابی تاثیر این جایگزین پوستی در ترمیم زخم تمام ضخامت بر مدل حیوانی و انجام مطالعات هیستوپاتولوژیکی می باشد

 

مهندسی بافت (Tissue Engineering) یکی از شاخه های گرایش بیومتریال (گرایشی از مهندسی پزشکی) میباشد که ترکیبی از علوم مربوط به سلول، مهندسی مواد و بیوشیمی است که امروزه نقش بسزایی در ارتقای پزشکی پیدا کرده است. شاید ابتدایی ترین تعریف برای مهندسی بافت توسط لانگر و واکانتی ارائه شده باشد که شامل کاربرد اصول مهندسی و زیستی برای توسعه مواد بیولوژیکی و ذخیره آنها جهت بهبود کار بافتهای زنده است. به بیان دیگر مهندسی بافت درک اصول رشد بافت و بکارگیری آن برای ایجاد نمونه هایی جهت استفاده کلینیکی و درمانی است. یکی از مهمترین کاربردهای آن در علوم اعصاب و ترمیم آسیبهای مغزی ونخاعی است. یک نمونه از ابتکاراتی که در زمینه مهندسی بافت در دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شده است ساخت پوست مصنوعی است .

 

 

 

 

 

 

 

این  پوشش مرکب و جایگزین مصنوعی پوست بر پایه ی یک ترکیب جدید از آلیاژهای بیوپلیمری  نخستین بار درجهان توسط سید بهرام بهرامی اولین فارغ التحصیل دکترای رشته مهندسی پزشکی (گرایش بیو متریال ) از دانشگاه صنعتی امیرکبیر ساخته شده است پوست به عنوان خارجی ترین عضو بدن در معرض انواع جراحات و صدمات پوستی قرار دارد، در بیماریهایی مانند سوختگی ، زخم بستر،  زخم های جراحی و غیره در بسیاری از موارد نیاز به استفاده از جایگزین و پوست مصنوعی است.  آسیب و از بین رفتن پوست، موجب تبخیر شدن آب بدن ، امکان عفونت و در پی آن آسِب های جدی وحتی مرگ می شود.

 

 

 

 

 

پوست مصنوعی ساخته شده با ترکیبات جدید دارای ویژگیهای منحصر به فردی از جمله دارا بودن استحکام و انعطاف پذیری مناسب مشابه با پوست طبیعی ، قابلیت تبادل ,  رطوبت و اکسیژن ، قابلیت جذب ترشحات سطح زخم و تبادل آنها و ایجاد یک محیط مرطوب برای انجام مراحل مختلف ترمیم ، قابلیت چسبندگی و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، فعال سازی خاصیت بند آورندگی خون ، فعال سازی فعالیت سلولهایی مانند ماکروفاژها، فایبروپلاستها و ایجاد بافت همبند و سرعت بخشیدن به روند ترمیم و رشد سلولهای پوستی می شود.

 

مراحل تهیه پوست مصنوعی شامل مراحل مطالعه و بررسی کارهای انجام شده قبلی ، انجام کارهای آزمایشگاهی ، فرآیند کردن و تهیة جایگزین پوست ، بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی و ساختاری ، ارزیابی نحوه رشد و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، ارزیابی چسبندگی و فعال سازی پلاکت های خونی ، ارزیابی تاثیر این جایگزین پوستی در ترمیم زخم تمام ضخامت بر مدل حیوانی و انجام مطالعات هیستوپاتولوژیکی می باشد

در مان با سلولهاي بنيادي و مهندسي بافت كبد

سلول‌های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسان (hBMSCs) دارای استعداد زیادی جهت کاربرد در مهندسی بافت از جمله مهندسی بافت کبد می‌باشند؛ زیرا این سلول‌ها به راحتی از مغز استخوان بیمار قابل جداسازی بوده و پس از تکثیر و تمایز در محیط آزمایشگاهی به صورت اتولوگ به بیمار قابل پیوند هستند.

به گزارش ایسنا،نگهداری فعال سلول‌های تمایزی بر روی داربست مناسب تا زمان پیوند یکی از چالش‌های مهم است.

در یک پژوهش که با عنوان « بررسی بیان ژن‌های اختصاصی کبد تمایز یافته از سلولهای بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسان در حضور ژل پلاکتی بر روی داربست پلی کاپرولاکتون» توسط یکی از دانش‌آموختگان مقطع دکتری رشته بیوشیمی بالینی دانشگاه تربیت مدرس انجام شد، امکان تکثیر و تمایز سلولهای بنیادی مزانشیمی به سمت هپاتوسیت‌ها بر روی یک داربست سه بعدی دارای ساختار نانو متشکل از پلی کابرولاکتون، کلاژن و پلی اترسولفون با ارزیابی بیان فاکتورهای اختصاصی کبد در سطح پروتئین و mRNA مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اثر جایگزینی سرم جنین گاوی که با خطر انتقال انواع پاتوژن‌های شناخته شده و ناشناخته همراه است با سوپرناتانت ژل پلاکتی در تکثیر و تمایز سلولهای بنیادی به سلول‌های هپاتوسیت ارزیابی شده است.

پس از جداسازی سلول‌های بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان انسان، ویژگی و ماهیت آنها با بررسی بیان مارکرهای اختصاصی MSCs با روش فلوسایتومتری و ارزیابی پتانسیل تمایزی آنها به سلولهای استخوانی و چربی تایید شد؛ سپس سلول‌های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسان (hBMSCs) بر روی داربست با ساختار نانو منتقل شد.

تصاویر به دست آمده از داربست نشان داد که سلول‌ها به خوبی به سطوح داربست متصل شده‌اند، سپس این سلول‌ها در محیط کشت تمایز کبدی حاوی فاکتور رشد هپاتوسیت، دگزامتازون و انکواستاتین M کشت داده شدند. نتایج حاصل مدارکی دال بر ایجاد سلول‌های شبه هپاتوسیت فعال بر روی داربست را ارائه داد.

در مرحله دوم پس از تهیه سوپرناتانت ژل پلاکتی (PGS)، رشد سلول‌های hBMSCs در حضور غلظت‌های مختلف PGSدر رشد سلول موثرتر از FBS می‌باشد. میزان تکثیر سلول‌ها در حضور PGS سه برابر بیشتر از سلول‌های کشت داده شده در FBS بود.

سلول‌های hBMSCs کشت داده شده در PGS، خصوصیات ایمونوفنوتیپینگ و پتانسیل تمایزی به سلول‌های استخوانی را حفظ کردند.

بررسی تمایز سلولهای تمایز داده شده بر روی داربست درمحیط تمایز کبدی حاوی PGS نشان داد که سلولها نه تنها ژن‌های اختصاصی کبد را بیان می‌کنند، درصد سلول‌های بیان کننده پروتئین آلبومین، سطح آلبومین و اوره مترشحه در سلول‌های تمایزیافته در محیط تمایزی حاوی PGSاز لحاظ آماری بالاتر از سلول‌های تمایز داده شده در محیط تمایزی حاوی FBS بود؛

بنابراین با توجه به نقش حمایتی PGS در تکثیر و تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سلول‌های شبه هپاتوسیت احتمالا PGS می‌تواند به عنوان جایگزین FBS طی تکثیر و تمایز سلولهای hBMSCs به کار رود.

مهندسی بافتTissue engineering

 

  مقدمه

امروزه با پیشرفت علم بیولوژی شاهد زایش علوم جدیدی هستیم که از این علم مشتق شده اند و در جهت ارتقا رشته پزشکی به کار گرفته میشوند مهندسی بافت بطور عام به معنی توسعه و تغییر در زمینه رشد آزمایشگاهی مولکول‌ها و سلول‌ها در بافت و یا عضو، برای جایگزینی یا ترمیم قسمت آسیب دیده بدن است. دانشمندان از سال‌ها قبل قادر به کشت سلول‌ها در خارج از بدن بودند، ولی فناوری رشد شبکه‌های پیچیده و سه‌بعدی سلولی برای جایگزینی بافت آسیب دیده اخیراً توسعه یافته است.
بر اساس تعریف برای ساخت یک بافت به شیوه‌های مهندسی، نیاز به طراحی یک داربست با ساختار فیزیکی مناسب با امکان چسبندگی سلول‌ها به آن، مهاجرت سلولی، تکثیر سلولی و تمایز سلولی و در نهایت رشد و جایگزینی بافت جدید است. 

تاریخچه
اولین بار در سال ۱۹۰۰ الکسی کارل درباره مهندسی بافت بحث نموده است. او به همراه لیندربرگ در انستیتو راکفلر در نیویورک با هدف نگهداری بافت‌های جدید در شرایط آزمایشگاهی (برون‌تن) برای جایگزینی در شرایط بدن موجود زنده (درون‌تن) آزمایش‌هایی را شروع نمود. پس از آن کارهای زیادی انجام گرفت تا اینکه در سال ۱۹۸۰ پوست مصنوعی بر روی بیماری آزمایش شد. به تدریج مهندسی بافت به عنوان یک زمینه و شاخه شروع به گسترش نمود.

هدف 

در دو دهه اخیر تحقیقات در علم بیولوژی منجر به چشم‌انداز بسیار روشنی در آینده‌ای نه چندان دور شده است که از درون خود زیر شاخه بیوتکنولوژی ملکولی و اخیراً Sstem cell biology را به عرصه علم معرفی کرده است. علم بیولوژی در بعد ملکولی در واقع یکی از پایه‌های اساسی برای تحقیقات مهندسی ژنتیک و ایجاد صفات در انواع موجودات زنده بوده است. به بیان دیگر با یافتن مرزهای حیاتی عوامل صفات و پیدا کردن الگوهای بیان این رمزها، اخیراً دانشمندان توانسته‌اند این رمزها را نه تنها دستکاری کنند بلکه آنها را از موجودی به موجود دیگر منتقل نموده و باعث ایجاد صفات جدیدی در هر موجود شوند. از طرف دیگر این تکنولوژی در تولید محصولات جدید صنعتی، تهیه واکسن‌ها و مواد داروئی، درمانی بسیاری از بیماری‌های لاعلاج و پیشگویی احتمال روز بسیاری از صفات در انسان و دیگر جانداران کاربرد فراوان داشته است. قابل ذکر است که به دلیل پتانسیل بالای این تکنولوژی در مراتب اقتصادی، اجتماعی و حتی سیاسی، بسیاری از مراکز تحقیقات گسترده غیرعلنی را در این زمینه پی‌ریزی کرده‌اند.به موازات پیشرفت‌های بیوتکنولوژی ملکولی، خوشبختانه محققین علوم سلولی نیز در چند سال اخیر و با تلفیق دانسته‌هایملکولی تحولات بسیار امیدبخشی را در مهندسی بافت نوید داده‌اند. بکارگیری فیبرو بلاست در درمان و معالجه و جراحی‌خای پلاستیک و حتی ایجاد پوست طبیعی در آزمایشگاه و شناخت بهتر Biomatix (ماتریکس بیولوژی) و کاربردی نمودن این‌گونه تحقیقات و در نتیجه تولید محصولات مربوط به بیوتکنولوژی زخم (برای مثال تولید ژل‌های با ویژگی‌های مولکولی ماتریکس سلولی و بکارگیری آنها در درمان زخم‌ها و جراحات نمونه‌ها از تحقیقات اخیر هستند که در کشورهای توسعه یافته به انجام رسیده و در حال حاضر مواد تولیدی حاصل از این‌گونه تحقیقات توسط کمپانی‌های خاصی به بازار جهانی عرضه می‌گردند. چشم‌انداز این‌گونه تحقیقات تولید سلول‌های ترانس ژنی و یا القاء نمودن فعالیت ژن (ژن‌های خاصی در فرآیند ترمیم و بازسازی و درمان زخم‌ها است) که فوق‌العاده حائز اهمیت است.

- امید به استفاده از این تکنولوژی در درمان بسیاری از نواقص اعضاء پس از معرفی شاخه جدیدی در علم بیولوژی (Stem cell research) در سال‌های اخیر دو چندان شده است. به عبارت دیگر توانایی تولید سلول‌های پایه‌ای که بتوان آنها را در شرایط آزمایشگاهی نگهداری کرده و درمواقع لازم و جهت استفاده در کلینیک، بافت‌های متعدد را ایجاد نمایند عاملی برای تقویت این امیدواری برای مؤسسات تحقیقاتی و کلینیکی می‌باشد. در این خصوص، گرچه یافته‌های علمی کشورهای توسعه یافته بسیار چشمگیر بوده اما این یافته‌ها بقیه جوامع را از انجام تحقیقات مستقل بی‌نیاز نمی‌کند و بدلیل تنوع ژنتیکی فراوان موجود در بین جوامع مختلف بشر که عامل ناسازگاری‌های بافتی بین آنها خواهد بود ضروری است که محققین بومی در عین استفاده از یافته‌های دیگر مؤسسات در جهت بنیان‌گذاری مؤسسات منطقه‌ای برای پاسخ‌گویی به نیازهای آینده اقدام نمایند.جهت برپایی و موفقیت پژوهش‌های مدرن سلولی و مهندسی بافت در تکنولوژی ترمیم بافت‌های بدن، نیاز به وجود متخصصین کشت سلول‌های انسانی و حیوانی، فیزیولوژی و بافت‌شناسی و در مراتب پیشرفته آن جهت دستکاری سلول‌ها به متخصصین مهندسی ژنتیک نیاز می‌باشد. لذا با توجه به وجود متخصصین عالی در رشته‌های فوق در گروه زیست‌شناسی و تأکید فراوان به اهمیت این رشته در مجامع معتبر علمی جهان و همچنین ضرورت همگامی دانشگاه‌های معتبر کشور با علوم و فناوری‌های روز دنیا، ضرورت تأسیس این پژوهشکده بسیار مبرم است.

- از طرفی تأسیس مجامع علمی معتبر در رابطه با تکنولوژی سلول و مهندسی بافت در سراسر دنیا و بخصوص در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه و تلاش دانشمندان و محققین به منظور کاربردی نمودن بخش‌هایی از این دانش و استفاده از این یافته در پزشکی، دندان‌پزشکی – دام‌پزشکی و دام‌پروری و ... دلائل توجیهی محکمی است که ضرورت تأسیس چنین مرکز پژوهشی در کشوری در حال توسعه مثل ایران را می‌طلبد.

کاربردها مهندسی بافت

تعریف مهندسی بافت طیف وسیعی از کاربردها را شامل می شود ، اما در عمل بیشترین کاربرد جهت ترمیم و جایگزینی بافت هایی چون استخوان ، غضروف، رگهای خونی ،مثانه و… است ، مزیت این بافتها بر بافتهای دیگر عملکرد آنها بر اساس خواص مکانیکی آنها می باشد .

روش کار

در مهندسی بافت ابتدا یک ماده متخلخل به عنوان ماتریکس خارج سلولی یا داربست برای رشد سلول‌ها تهیه شده و سپس عوامل رشد بر روی آن قرار می‌گیرد. پس از رشد مناسب سلول‌ها در فضای تخلخل‌ها، داربست از محیط آزمایشگاه به درون بدن موجود زنده منتقل می‌شود. به تدریج رگ‌ها به داربست نفوذ می‌کنند تا بتوانند سلول‌ها را تغذیه نمایند. در بافت‌های نرم بدن الزاماً داربست تخریب‌ شده و بافت جدید جایگزین آن می‌شود ولی در بافت‌های سخت، می‌توان از موادی بهره‌ گرفت، که لزوماً تخریب‌ پذیر نباشند.

در مهندسی بافت از بسیاری از علوم مهندسی برای نیل به این هدف استفاده می‌شود. بیولوژیست‌های سلولی و مولکولی، مهندسین مواد پزشکی، طراحان شبیه ساز کامپیوتر، متخصصان تصویر برداری میکروسکوپی و مهندسین رباتیک و نیز بسیاری تجهیزات پیشرفته نظیر بیوراکتورها که بافت‌ها در آنجا رشد نموده و تغذیه می‌شوند، همگی به نوعی در تحقیقات مهندسی بافت سهیم هستند. بافت‌های مصنوعی انسانی نظیر پوست، کبد، استخوان، ماهیچه، غضروف، تاندون، رگ‌های خونی از جمله مواردی هستند که تاکنون بررسی شده‌اند. هدف اولیه کاشتنی‌های مهندسی بافت، شناسایی،‌ ترمیم و بازسازی عیوب و نارسایی‌های بافتی است که برای آن اصول مهندسی و اصول بیولوژیک با هدف تولید جایگزین‌های کامل بافت‌های انسانی ترکیب می‌شوند .

روش های تهیه بافت

روش‌های مختلفی برای دستیابی به یک بافت مصنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرد که از آن جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:

1. طراحی و رشد بافت‌های انسانی مصنوعی در خارج از بدن برای کاشت بعدی جهت جایگزینی بافت‌های ناسالم. بارزترین مثال در این مورد پیوند پوست است که در درمان سوختگی زخم‌های دیابتی بکار می‌رود.

2. کاشت محفظه‌های محتوی سلول که باعث ترغیب و القاء رشد و ترمیم بافت می‌گردند. این روش جهت تکثیر و تولید مقادیر زیاد مولکول‌های مورد نیاز برای رشد سلولی نظیر عوامل رشد بکار می‌رود. برای این کار پلیمرهای جدیدی به صورت سه بعدی تولید شده تا چسبندگی و رشد سلول‌های بافت آسیب دیده امکان پذیر شود. در این مورد می‌توان به ساخت یک زمینه برای ترمیم ضایعات دندانی اشاره کرد.

3. تهیه داربست‌هایی از بافت‌های طبیعی انسانی جهت جایگزینی بافت‌های آسیب دیده داخلی. ابتدا جداسازی سلول‌ها از بدن صورت گرفته و در ساختار ماتریکسی قرار می‌گیرند و در انتها درون بدن کاشته می‌شوند. مثالی از این روش ترمیم استخوان، تاندون و غضروف است.

در حال حاضر جایگزین‌های قابل جذب مناسبی از سوی پژوهشگران ارائه شده است و بسیاری از آنها خواصی بسیار نزدیک با بافت‌های طبیعی دارند. با وجود این در مورد ترکیبی که بتوان از آن به عنوان یک بافت مصنوعی استفاده نمود همچنان بحث وجود دارد.

به عنوان مثال تحقیقات در زمینه مهندسی بافت استخوان بیشتر بر پایه روش‌های دوم و سوم است. در این مورد ترمیم و جایگزینی استخوان‌های کوچک، پیوند استخوان و هدایت رشد استخوان از موفقیت نسبی برخوردار است، هر چند محققان اعتقاد دارند که سلول‌های بنیادی و سلول‌های استئوبلاست با وجود داربست تخریب پذیر به همراه فاکتورهای رشد، می‌توانند در این راه به آنها کمک کنند. پیوند سلولی اتوژنیک (شکل ژنی مشابه)، از بسیاری از مشکلات نظیر پس زدن عضو بیگانه جلوگیری می‌کند. سلول‌های جداسازی شده تزریق شده به بدن، به تنهایی قادر به شکل دادن بافت نیستند. این سلول‌ها نیاز به یک محیط مناسب دارند که در آن ماده حمایت کننده مشابه یک زمینه برای کشت سلولی در شرایط داخل شیشه (in vitro) عمل می‌کند.

مهندسی بافت وپوست مصنوعی 

پوست مصنوعی ساخته شده با ترکیبات جدید دارای ویژگیهای منحصر به فردی از جمله دارا بودن استحکام و انعطاف پذیری مناسب مشابه با پوست طبیعی ، قابلیت تبادل ,  رطوبت و اکسیژن ، قابلیت جذب ترشحات سطح زخم و تبادل آنها و ایجاد یک محیط مرطوب برای انجام مراحل مختلف ترمیم ، قابلیت چسبندگی و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، فعال سازی خاصیت بند آورندگی خون ، فعال سازی فعالیت سلولهایی مانند ماکروفاژها، فایبروپلاستها و ایجاد بافت همبند و سرعت بخشیدن به روند ترمیم و رشد سلولهای پوستی می شود.

مراحل تهیه پوست مصنوعی شامل مراحل مطالعه و بررسی کارهای انجام شده قبلی ، انجام کارهای آزمایشگاهی ، فرآیند کردن و تهیة جایگزین پوست ، بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی و ساختاری ، ارزیابی نحوه رشد و تکثیر سلولهای پوستی بر سطح پوشش ، ارزیابی چسبندگی و فعال سازی پلاکت های خونی ، ارزیابی تاثیر این جایگزین پوستی در ترمیم زخم تمام ضخامت بر مدل حیوانی و انجام مطالعات هیستوپاتولوژیکی می باشد

سلول بنیادی

سلول بنیادی چیست ؟

سلولهای بنیادی سلولهای اولیه غیر تمایز یافته ای هستند که توانایی تمایز و تقسیم به انواع دیگر سلولها را دارا می باشند ، این سلول ها به دلایل کارایی در ترمیم سلولی و همچنین تمایز به انواع سلول های دیگر کاربرد وسیعی در مهندسی بافت دارند .

دسته بندی سلول های بنیادی :

سلولهای بنیادی را می توان بر اساس دو دیدگاه تقسیم بندی کرد : قابلیتها و منابع
از نظر گاه قابلیت ها این ها به ۴ دسته توتی پوتنت( سلول های بنیادی هستند که از طریق اتصال و نفوذ اسپرم به تخمک و سپس شروع تقسیمات سلولی به وجود می آیند ) پلوریپوتنت ( سلولهای بنیادینی هستند که از توتیپوتنت مشتق می شوند و می توانند به هر نوع سلولی به جز توتیپوتنت تبدیل شوند ) مولتی پوتنت ( سلولهایی بنیادینی هستند که تنها می توانند سلولهای یک خانواده یا خانواده های مشابه را تولید کنند ) و یونی پوتنت ( سلولهایی هستند که فقط یک نوع سلول می توانند بسازند. این سلولها قابلیت آن را دارند که خود را باز سازی کنند و همین ویژگی آنها را از سلولهای غیر بنیادین متمایز ساخته است ) و از نظر گاه منابع تامینی نیز به چهار دسته سلول های بنیادی بالغ (سلولهای تمایز نیافته ای هستند که می توان آنها را در میان سلولهای تمایز یافته یک بافت خاص پیدا کرد که معمولا از نوع مولتی پوتنت سل هستند ) ، جنینی (سلولهای کشت شده ای هستند که از توده داخل سلولی تمایز نیافته در دوران اولیه جنین انسان بر داشت شده اند که آنها را بلاستوسیت می نامند) ، سرطانی ( سلولهایی هستند که از سلولهای سرطانی و تومورها استحصال می شوند) و بستر رگی (سلولهایی هستند که از خون بند ناف استخراج می گردند) تقسیم بندی می گردند .

علوم مرتبط

در مهندسی بافت از بسیاری از علوم مهندسی برای نیل به این هدف استفاده می‌شود ، بیولوژیست‌های سلولی و مولکولی، مهندسین مواد پزشکی، طراحان شبیه ساز کامپیوتر، متخصصان تصویر برداری میکروسکوپی و مهندسین رباتیک و نیز بسیاری تجهیزات پیشرفته نظیر بیو راکتورها که بافت‌ها در آنجا رشد نموده و تغذیه می‌شوند، همگی به نوعی در تحقیقات مهندسی بافت سهیم هستند.

جمع بندی نهایی

مهندسی بافت دانشی است که با بهره گیری از سلول های بنیادین در جهت ترمیم ساختارهای سلولی عمل میکند ، این دانش با پیشرفت علم بیولوژی میتواند در جهت خدمت به رفع بیماریهای مختلفی از جمله فلج نخاعی ، سرطانهای مختلف بدن و ….. حرکت کند و کاربرد بالای این دانش در حرفه پزشکی میتواند در آینده پزشکی دنیا تحولات بزرگی را رقم بزند همچنین سلول های بنیادین میتوانند در تحقق این رویا ها نقش بسزایی داشته باشند .

تولید بافت پوست به روش مهندسی بافت توسط فن آوری نانو

	پژوهشگران كشورمان با بهره گيري از تكنيك‌هاي مهندسي بافت و توليد بسترهاي نانومتري زيست تخريب پذير، موفق به كشت و تكثير سلول‌هاي بنيادي و توليد بافت پوستي به منظور بازسازي آسيب‌هاي پوستي شدند. دكتر يوسف محمدي، مدير تيم پژوهشي بيومتريال و نانو تكنولوژي شركت فن آوري بن ياخته اظهار داشت: «بافت پوست توليد شده در اين تحقيقات كه از كشت و تكثير سلول‌هاي بنيادي كراتينوسيت پوست موش توليد شده، برروي مدل‌هاي حيواني پيوند زده شده كه ارزيابي‌هاي صورت گرفته نشانگر شكل‌گيري كامل بافت پوستي و جايگزيني پوست جديد در محل‌هاي پيوند شده است.» وي تصريح كرد: «در حال حاضر مطالعات گسترده‌اي به منظور استفاده از سلول‌هاي بنيادي پوست انسان براي بازسازي آسيب‌هاي پوستي از طريق فن‌آوري مهندسي بافت بر روي بسترهاي نانوساختار توليد شده در اين شركت كه مبتني بر فن‌آوري كاملا صورت گرفته است.» دكتر محمدي تصريح كرد: «اخيرا با تهيه داربست‌هاي كامپوزيتي متنوع با ساختار نانومتري، موفقيت‌هاي قابل توجهي در زمينه بازسازي استخوان و غضروف حاصل شده است كه در اين زمينه تمايز سلول‌هاي بنيادي به سلول‌هاي استخوان و غضروف روي اين دسته از داربست‌هاي كامپوزيتي با موفقيت به انجام رسيده و رشد و تكثير سلول‌ها به خوبي صورت پذيرفته است و هم‌اكنون آزمون‌هاي كاشت بافت‌هاي استخواني و غضروفي تهيه شده بر روي مدل‌هاي حيواني در حال انجام است .» اين متخصص مهندسي پزشكي خاطر نشان كرد: «بافت‌هاي طبيعي بدن از دو جزء تشكيل شده‌ كه شامل سلول‌ها و بسترها (ماتريس مافوق سلولي) است. اين بسترها كه معمولا ساختار پروتئيني دارد، براي استقرار سلول‌ها و رشد سه بعدي آنها ضرورت دارد. در مهندسي بافت نيز براي فراهم كردن زمينه ايجاد بافت‌ها درآزمايشگاه بايد شرايطي همانند محيط طبيعي رشد سلول‌ها براي آنها فراهم كرد كه بدين منظور از داربست‌هايي با خواص مكانيكي، شيميايي و بيولوژيك مشابه بسترهاي طبيعي بافت‌هاي بدن كه از پليمرها يا تركيبي از پليمرها و سراميك‌ها ساخته‌اند، استفاده مي‌شود كه در سال‌هاي اخير با توسعه تكنيك‌هاي نانو از داربست‌هاي زيست تخريب پذير نانومتري استفاده مي‌شود. » دكتر محمدي با اشاره به اين كه تحقيقات اين طرح با همكاري چهار تيم تحقيقاتي سلول‌هاي بنيادي، بيومتريال و نانوتكنولوژي، بيولوژي ملكولي و جراحي انجام شده است، تصريح كرد: با توجه به ماهيت دو‌بعدي پوست، به نظر مي‌رسد كه طراحي و ساخت داربست‌هاي متخلخل دو و سه ‌بعدي زيست‌تخريب‌پذير با ساختارهاي نانومتري، از پتانسيل بسيار بالايي در درمان و بازسازي سوختگي‌ها و ساير صدمات و ضايعات پوستي با به كارگيري تكنيك مهندسي بافت برخوردار باشد و به كارگيري سلول‌هاي بنيادي نيز با توجه به ويژگي‌هاي منحصر به فرد اين دسته از سلول‌ها، مي‌تواند درمان‌هاي مبتني بر مهندسي بافت بر پايه بسترهاي نانومتري را بيش از پيش تقويت كند.»

مهندسي بافت نوظهور، اما پر فروغ

مهندسي بافت با فراهم آوردن امكان رشد مجدد بافت به شكل طبيعي يا بازسازي و ترميم آن اميد جديدي را تداعي مي كند وامكانات تازه اي را براي درمان در دسترس بشر قرار مي دهد.‏ناتواني كامل عضو يا از دست رفتن بافت ، يكي از مخرب ترين و پرهزينه ترين مشكلات در پزشكي است .  سالانه جراحان در‎ ‎دنيا ميليون ها عمل جراحي براي درمان بيماراني كه دچار ناتواني عضو و از دست رفتن بافت مي شوند ، انجام مي دهند.

آغاز کار مهندسي بافت در سال 1933 بود، هنگامي كه دانشمندي به نام‏‎ ‎بيسژليك، سلول‌هاي توموري موش را در يك غشاء پليمري قرار داده و سپس آن را در شكم خوك كاشت و هيچ گونه پاسخ ايمني را مشاهده نكرد.‏
انفجار در تحقيقات و استفاده واقعي از مهندسي بافت، با نگارش مقاله‌اي توسط لانگر و وکنتي كه در شماره ماه ‏May‏ سال 1993 مجله علوم منتشر شد، آغاز شد. اين مقاله كوشش‌هاي اوليه در اين زمينه را توصيف كرد و مفهوم و پتانسيل مهندسي بافت را توضيح داد.‏
پيوند اندام و بافت راه حل هاي ناقصي هستند. زيرا توسط چند عامل محدود مي شوند. كمبود دهنده پيوند نسبت به تعداد بيماران نيازمند اندام هاي موجود موجب ناهماهنگي  مي شود ، علاوه بر اين گيرنده هاي پيوند بايد مقدار زيادي داروي سركوبگر ايمني به صورت مادام العمر، با وجود خطر بالاي عفونت ، ايجاد تمور و اثرات جانبي نامطلوب ،آنها را مصرف كنند. ‏
جانشين کردن وسايل مكانيكي يا اعضاء مصنوعي نيز به دليل خطر بالاي عفونت ، انسداد جريان خون ودوام پائين، محدود است.
به دليل كمبودهاي فوق ، رشته مهندسي بافت و پيوند انتخابي سلول به عنوان وسيله اي براي جايگزين کردن بافت بيمار با بافت زنده كه براي رفع نيازهاي هر فرد بيمار طراحي و ساخته مي شود ايجاد شد.‏
مهندسي بافت رشته اي نوظهور است كه به ما اجازه مي دهد تا رويكردي به سوي آينده  پزشكي داشته باشيم ، كه در آن  مهندسان بافت ممكن است قادر به ترميم يا جايگزين ساختن بخش هاي مسن يا نا كارآمد بدن باشند. اين رشته با سال ها تحقيق بر روي فرايندهايي كه توسط آنها سلول ها رشد مي كنند ، ايجاد مي شود . با استفاده از اين تكنولوژي بازسازي يا جايگزيني ساختن بافت هاي مصدوم مانند استخوان ، غضروف ، رگ هاي خوني و پوست و... با قطعات رشد يافته در آزمايشگاه ، در آن امكان پذير خواهد شد. ‏
مهندسي بافت رشته اي در ارتباط با رشته هاي مختلف علمي است كه اصول وروش هاي مهندسي وعلوم زيست شناسي را براي توليد و توسعه جايگزين هاي زيستي به كار مي گيرد. اين جايگزين ها مي توانند بافت را به حالت طبيعي برگردانند، آن را حفظ كنند يا عملكرد بافت را بهبود بخشند‎.‎
مهندسي بافت اندام هاي ساخته شده از يك تكه برداري بافت و تكثير آن در آزمايشگاه را به تصوير مي كشد كه براي پيوند به بيماران بد حال آماده مي شود.‏
‏ تاثير است بالقوه اين رشته در آينده بسيار وسيع تر است. بافت هاي مهندسي شده مي توانند نياز به جايگزيني بافت را كاهش دهند و توليد داروهاي درمان كننده بيماران را افزايش دهند و به طور كلي نياز به پيوندهاي اندامي را برطرف سازند.‏
‏ هدف مهندسي بافت به حالت طبيعي برگرداندن عملكرد از طريق انتقال عوامل زنده اي است كه با بيمار تلفيق مي شوند. اين هدف كه مي تواند منجر به توليد بافت جديد ، فيزيولوژيك  و عمل كننده شود ، بايد تلاش هاي پيوسته  زيست شناسان سلولي ، مهندسان ، دانشمندان مواد و پليمر ، رياضي دانان ، ژنتسيست ها ، ايمنولوژيست ها و پزشكان را در جهت نيل به اين موفقيت در بر گيرد.‏

منابع
1- Altala A., lanza R.P.‎ 2002. Methods of tissue engineering dent. 1 :1-16
‎
2- دکترقاسم آهنگري. فناوري مهندسي بافت ،فصل اول ،صفحه 1- 13

3- Lewandrowski k. L.,Wise  D. L., tarantolo D. J., Gresser J.D., Yaszemski M. J., Altobelli D. E.  Tissue engineering and biodegradable equivalents

مراحل ثبت اختراع

1 - براي ثبت اختراع به كجا مراجعه كنيم؟

براي ثبت اختراع بايد به اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي واقع در تهران، خيابان ميرداماد، تقاطع بزرگراه مدرس- ميرداماد، مراجعه شود.
 

2-  آيا به جز تهران ثبت اختراع در جاي ديگري صورت مي‌گيرد؟

خير، در حال حاضر ثبت اختراع فقط در تهران و در اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي انجام مي‌گيرد.

3) چه نوع اختراعاتي قابل ثبت‌اند؟

اختراعاتي قابل ثبت‌‌اند كه جديد بوده و حاوي گامي ابتكاري و داراي كاربرد صنعتي باشند.

4) چه نوع اختراعاتي از حيطه حمايت از اختراع خارج خواهند بود؟

موارد زير از حيطه حمايت از اختراع خارج‌اند: 1) كشفيات، نظريه‌هاي علمي و روشها رياضي 2) طرحها و قواعد يا روشهاي انجام كار تجارت و آنچه براي فعاليتهاي صرفاً فكري يا بازي كردن مي‌باشند. 3) روش معالجه بدن انسان يا حيوان از طريق درمان يا جراحي و همچنين روشهاي تشخيص بيماريها كه روي بدن انسان يا حيوان انجام مي‌‌گيرند.

5) براي ثبت اختراع چه مداركي لازم است؟

براي ثبت اختراع بايد مدارك زير تكميل و به اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي تحويل گردد:
• اظهارنامه ثبت اختراع در 3 نسخه: اظهارنامـه ثبت اختـراع فـرم مخصوصـي است كه جزء اوراق بهادار مي‌باشد و متقاضي مي‌بايستي از واحد گردش اوراق بهادار مستقر در اداره كـل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي آن را تهيه و نسبت به تكميل و امضاء آن اقدام نمايد (نمونه‌اي از اين فرم در انتهاي پرسش و پاسخ آمده است)
• توصيف مشروح اختراع در 3 نسخه: اختراع مورد ادعاي مختـرع بـايد به طور كـامل شرح داده شود. در شرح اختراع بايد تمام جنبه‌هاي اختراع ادعايي به طور واضح بيان گردد. در تهيه شرح اختراع از كاغذاي A4 استفاده شود.
• نقشه‌هاي اختراع در 3 نسخه: نقشه كامل اختراع بايد با مركب و از روي مقيـاس متـري تهيه و ذيل نقشه‌ها را متقاضي يا وكيل او امضاء نمايند. نقشه‌هاي اختراع بايد روي كاغذ 34 سانتي‌متـر طـول و 22 سانتي‌متـر عـرض رسـم گردند و فقط از يك روي كاغذ استفاده شود.
• ادعا در 3 نسخه: اينكه اختراع با ارائه راه‌حل عملي چه مشكلي را حـل مـي‌كنـد و چه مزايايـي دارد و اطلاعاتـي كـه ميزان حمايت ناشي از حق ثبت را مشخص نمايد.
• فتوكپي شناسنامه مخترع يا مخترعين
• قبض رسيد بانكي حق‌الثبت اظهارنامه تقاضاي ثبت اختراع

6) آيا براي ثبت اختراع حتماً‌ بايد خود مخترع اقدام نمايد؟

خير، تقاضاي ثبت اختراع مي‌تواند توسط وكيل متقاضي انجام شود. در اين صورت تقاضانامه بايد همراه اصل وكالتنامه با رونوشت يا فتوكپي برابر اصل شده ضميمه اظهارنامه شود.

7) سيستم ثبت اختراع در كشور ما چگونه است؟

سيستم ثبت اختراع در كشور ما، سيستم اعلامي است. بر اساس اين سيستم، ثبت اختراع طبق ادعاي مخترع صورت مي‌گيرد. يعني ادعاي مخترع مقرون به صحت تلقي شده و به شرط عدم سابقه ثبت، ادعاي مخترع (با رعايت اينكه اختراع در حيطه حمايت ثبت قرار دارد يا خير/ بند 4 پرسش و پاسخ) به ثبت مي‌رسد.

 

8) اعتبار ورقه (سند) اختراع چند سال است؟

در حقوق ايران مدت اعتبار ورقه ثبت اختراع به تقاضاي مخترع 5 يا 10 يا 15 و يا منتهي به 20 سال خواهد بود كه بايد صراحتاً در ورقه ثبت اختراع قيد شود.

9) در صورت قبول يا رد اختراع چه اقداماتي انجام مي‌گيرد؟

• در صورت قبول اختراع مراتب ثبت اختراع به صورت آگهي تهيه شده و جهت درج در روزنامه رسمي كشور تحويل متقاضي يا وكيل او مي‌گردد. پس از درج در روزنامه رسمي يك نسخه از روزنامه به اداره مالكيت صنعتي ارائه و گواهينامه ثبت اختراع توسط اداره مزبور كامل شده و يك نسخه از توصيف، ادعا و نقشه اختراع ضميمه و قيطان‌‌كشي شده با امضاء مدير كل و ممهور به مهر اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي تسليم متقاضي يا وكيل قانوني او مي‌شود.
• در صورت رد اختراع، كتباً (برگ اخطار اداري) به متقاضي يا وكيل قانوني او ابلاغ مي‌گردد. در اين صورت متقاضي يا وكيل قانوني او مي‌تواند، ظرف 10 روز از تاريخ ابلاغ رد اظهارنامه نسبت به تقديم دادخواست و شكايت از تصميم اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي به مراجع ذيصلاح قضايي مستقر در تهران اقدام نمايد. چنانچه در مدت 10 روز از تاريخ ابلاغ تصميم اداره مالكيت صنعتي نسبت به تقديم دادخواست اقدام نشود، ديگر ادعا در مراجع ذيصلاح قضايي مسموع نخواهد بود.

10) ارزيابي و تأييد علمي اختراع چيست و مرجع قانوني آن كجاست؟

منظور از ارزيابي و تأييد علمي اختراع جستجو و بررسي علمي سند اختراع توسط متخصصين مربوطه با استفاده از تجارب علمي، مشاوره‌ها و بانكهاي اطلاعاتي داخلي و خارجي است و طبق قانون اين ارزيابي توسط وزارت علوم، تحقيقات و فناوري و از طريق مراكز علمي، تحقيقاتي كشور صورت مي‌گيرد.

11) آيا ارزيابي و تأييد علمي اختراع اجباري است؟

خير، اختياري است. تقاضا براي ارزيابي و تأييد علمي اختراع هم مي‌تواند از طريق شخص متقاضي و هم از طريق اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي صورت گيرد.

12) آيا ارزيابي و تأييد علمي اختراع هزينه‌اي دربر دارد؟

در حال حاضر خير.

13) آيا براي ارزيابي و تأييد اختراع شرايط خاصي وجود دارد؟

براي پذيرش تقاضاي ارزيابي و تأييد علمي اختراع شرايط زير ضروري است:
1-13) ثبت اوليه اختراع در مراجع حقوقي (اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي) و ارائه ورقه ثبت
2-13) ارائه تقاضاي ارزيابي و تأييد علمي اختراع، همراه با مدارك كامل و مستند اختراع ثبت شده
3-13) ارزيابي و تأييد علمي اختراع بيش از 2 بار انجام نخواهد گرفت (بدين معني كه در صورت رد اعتبار علمي اختراع متقاضي تنها يكبار ديگر ارزيابي علمي آن توسط مرجع ديگري غير از مرجع بررسي كننده اوليه، امكانپذير است).

14) براي درخواست ارزيابي و تأييد علمي اختراع به كجا بايد مراجعه كرد؟

براي درخواست ارزيابي و تأييد علمي اختراع لازم است كه به ”اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري“ واقع در تهران، خيابان انقلاب، ميدان فردوسي، خيابان فرصت جنوبي، شماره 71، طبقه پنجم مراجعه شود. علاوه بر اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري براي ارزيابي و تأييد علمي اختراع مي‌توان به مراجع منطقه‌اي زير نيز مراجعه كرد.
1) تهران بزرگ: سازمان پژوهشهاي علمي و صنعتي ايران، دانشگاه تهران (واحدهاي IP)
2) مرجع منطقه‌اي مركزي كشور، اصفهان، دانشگاه صنعتي اصفهان (واحد IP)
3) مرجع منطقه‌‌اي جنوب كشور، شيراز، دانشگاه شيراز (واحد IP)
4) مرجع منطقه‌اي شرق كشور، مشهد، دانشگاه فردوسي مشهد (واحدIP )
5) مرجع منطقه‌اي شمال‌غربي كشور، تبريز، دانشگاه تبريز (واحد IP)

15) براي درخواست حمايت از تكميل اختراع و تجاري كردن اختراع به كجا مي‌توان مراجعه كرد؟

براي درخواست حمايت از تكميل اختراع مي‌توان مستقيماً به ”مراكز رشد“ و براي تجاري كردن اختراع مستقيماً به ”پاركهاي فناوري“ مراجعه كرد. علاوه بر موارد فوق، كليه مراجع منطقه‌اي (مراجع مندرج در بند 14) و اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري آماده راهنمايي و معرفي متقاضيان به مراكز رشد و پاركهاي فناوري و ديگر نهادها و سازمانهاي حمايت كننده از نوآوران، هستند. نشاني، تلفن و نمابر كليه مراكز رشد و پاركهاي فناوري را مي‌توان از اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري دريافت كرد.

16) آيا براي ثبت اختراع در خارج از كشور حمايت مالي صورت مي‌گيرد؟

بله، مخترعيني كه اختراعات آنها واجد شرايط زير باشند مي‌توانند از حمايت مالي ثبت در خارج از كشور به ميزان 50 درصد كل هزينه برخوردار شوند.
1-16) اختراع آنها در داخل كشور (اداره كل ثبت شركتها و مالكيت صنعتي) به ثبت رسيده باشد.
2-16) ارزيابي و تأييد علمي از وزارت علوم، تحقيقات و فناوري (از طريق اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري و يا مراجع منطقه‌اي مندرج در بند 14) دريافت كرده باشند.
3-16) وكيل قانوني خود را انتخاب و معرفي كرده باشند.
4-16) براي اختراع خود طرح كسب و كار (Business plan) تهيه كرده باشند.
5-16) فرمهاي مربوط به WPIS را تكميل كرده باشد.
6-16) مجوز حمايت مالي را از ”كميته تخصصي ثبت اختراعات در خارج“ كسب كرده باشند.
براي آ‎گاهي بيشتر از نحوه ثبت اختراعات در خارج از كشور و برخورداري از حمايت مالي، به دستورالعمل تهيه شده در اين زمينه در اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري مراجعه شود.

17) براي دريافت اطلاعات بيشتر در همه موارد ياد شده بالا (16 پرسش و پاسخ) مي‌توانيد
به اداره كل امور نوآوران و ارزشيابي فناوري واقع در تهران، خيابان انقلاب، ميدان فردوسي، خيابان فرصت جنوبي، شماره 71، طبقه پنجم مراجعه فرمائيد.
تلفن: [phone] و نمابر: 8318999

 

 

 

                                     

مهندسی بافت غضروف

   آرتروز استخوان شایعترین اختلال سیستم ماهیچه ای - اسکلتی و یکی از آثار وقایع بیولوژیکی- مکانیکی است، که هموئوستازی بافت را در مفاصل ناپایدار میکند. این بیماری منجربه درد مفاصل، شکنندگی، محدودیت حرکتی، آب آوردن و درجات مختلفی از تورم می شود.

آرتروز استخوان شایعترین اختلال سیستم ماهیچه ای - اسکلتی و یکی از آثار وقایع بیولوژیکی- مکانیکی است، که هموئوستازی بافت را در مفاصل ناپایدار میکند. این بیماری منجربه درد مفاصل، شکنندگی، محدودیت حرکتی، آب آوردن و درجات مختلفی از تورم می شود. اغلب مردم بالای ۶۵ سال به نوعی آرتروز دچار هستند.آرتروز روماتیسمی (RA) نوع رایجی از آرتروزمتورم است و بالاترین آمار ابتلا را در بیماران ۵۰-۳۰ سال دارد.

به نظر میرسد که خصوصیات پاتولوژیک اصل آرتروز مربوط به ناهنجاری عملکرد بافت در غضروف پیوندی تحمل کننده وزن و استخوان های زیر غضروفی است. RA توسط کندروسیت های تولید کننده سیگنال های تورهمانند اینترلوکی، ظهور متالوپروتئینازهای ماتریکس (MMP) ها ، کاهش تولید مهارکننده های MMP و شروع تولید بخش های ماتریکس نا بالغ همانند سلول های تمایز زدایی شده شناخته می شود.

تمامی این تغییرات موجب نازک شدن شبکه کلاژن، کاهش در اندازه تجمعات پروتوگلیکانی، از دست رفتن پروتئوگلیکان ها در مایع سینوویال و کاهش پایداری بیوشیمیایی می شود در نتیجه درون ریزی آب ایجاد شده، که سیتوکین ها یا آنزیم ها را به درون غضروف برده و باعث تورم آن می شود.

در حالی که مهندسی بافت نتایج احتمالی زیادی را پیش بینی کرده است، اما باید خاطرنشان سازیم که هیچ شیوه مهندسی بافتی یا هیچ شیوه درمانی تاکنون در ترمیم کامل بافتی که توانایی ترمیم خود بخودی را ندارد، موفقیت آمیز نبوده است، به عنوان مثال استخوان یکی از بافتهایی که به طور خودبخود قادر به بازسازی و ترمیم است غضروف مفصلی است. سالهاست که مشخص شده است، که عملکرد طولانی مدت غضروف مفصلی مرتبط به ترکیب و ساختار آن است و همچنین اجزایی که به طور مکانیکی آنرا همراهی می کنند.

حتی نواقص بسیار کوچک در سطح غضروف که به طور معمول ایجاد می شود، با بافتی مشبه غضروف مفصلی ترمیم نمی شود و در برخی مواقع هیچ بافتی در محل تخریب یافته تشکیل نمی شود، چنین نقصی بقیه قسمتها را نیز در بر خواهد گرفت و منجر به تخریب کل مفصل می شود. اما گاهی اوقات بازسازی غضروف مفصلی صورت میگیرد، بنابراین در چنین مواقعی باید به دنبال فرایندهای بازسازی بود، که برای نقص غضروف مفصلی مورد نیاز است، از قبیل ماتریکس، سیتوکین یا ترکیبات آن.

پیوند کندروسیت های اتولوگ یافته انسانی قبلا در اروپا و ایالات متحده انجام شده است، اما نخستین تلاشها برای ترسیم غضروف به صورت پیوند کندروسیت اتولوگ توسط Brittberg.e.t.al انجام شد. بعد برای نخستین بار این شیوه در بیماران با نواقص غضروفی عمیق در سطح مفصلی femoral-tibial زانوانجام شد.

● بخش های مورد نیاز در مهندسی بافت غضروف

پروتکل های مهندسی بافت مستلزم دست ورزی سلول های اتولوگوس جدا شده است. نمونه های بافت از بیماران توسط آنزیم هایی مانند کلاژناز و هیالورونیداز برای زدودن بخش های ماتریکس خارج سلولی، جدا می شوند. قسمت کوچکی از بخش سالم زانوی مجروح بیمار برداشته می شود، کندروسیت های تفکیک شده، در کشت گسترده و سپس در ناحیه مصدوم کشت می شوند.

تعداد کم سلول های در دسترس، شیوع فساد در جایگاههای دهنده و توانایی محدود سلول های برداشت شده برای تکثیر و تمایز از نواقص این پروتکل است.در نتیجه مطالعات بربازسازی بافت توسط پیش سازها یا سلول های بنیادی چند توان متمرکز شده است. برای اجرای موفق طرح درکلینیک دو هدف اصلی باید حاصل شوند:

۱) یک روند ساده با حداقل تهاجم برای جمع آوری سلول ها از بیمار و

۲) تمایز خصوصیات اساسی (مانند ثبات مکانیکی invivo, invitro در مدت کوتاه).

● استفاده از منبع سلول های ایده آل برای مهندسی بافت غضروف

انتخاب یک منبع ایده آل سلولی برای مهندسی بافت نیاز به رعایت اصولی دارد، که شامل دسترسی آسان و وجود منبع سلولی مناسب، توانایی گسترش وخود سازی منبع سلولی، توانایی برای تمایز یافتن به رده های سلولی تحت سیگنالهای ویژه و مشخص نبودن توانایی توموروژنیک و ایمنوژنیک بودن است.

در طی سالها، کاربرد سه نوع مهم از سلول ها درترمیم غضروف و مهندسی بافت مورد بررسی قرار گرفته است، که کندروسیت های committed سلول های بنیادی جنینی(ES) و سلول های بنیادی Adult نامیده می شوند. هر یک از این انواع سلولی مزایا و معایبی نسبت به دیگران دارند، که منجر به اجرای بیولوژیک ذاتی آنها می شود.

به عنوان مثال سلول های بنیادی جنینی که از توده سلولی داخلی بلاستوسیت های جنینی مشتق شده توانایی تومور شدن دارند. به عبارت دیگر سلولهای بنیادی بالغ ( به عنوان مثال MSC) از بافت های مختلفی مشتق شده اند، (به عنوان مثال مغز، استخوان، چربی و بند ناف و...) که آینده ای خوبی را در پزشکی ترمیمی به دلیل توانایی بالا برای خودترمیمی و خودسازی و تمایز در مدت زمان تحریک طی رده های ویژه دارند، بنابراین از آنجا که دسترسی به سلول های تمایز یافته اتولوگوس مانند کندروسیتها محدود است و وضعیت عملکردی آنها برای بازسازی مناسب نیست. به این دلیل استفاده از سلول های بنیادی پیش ساز مزانشیمی مناسب تر به نظر می رسد. حتی بافت های تمایز یافته دارای سلول های تمایز نیافته توانایی بازسازی بافت پس از ضربه، بیماری و یا کهولت را دارند.

چندین مطالعه آزمایشی توانایی سلول های بنیادی مزانشیمی (MSC) را برای ساختن غضروف زمانی که در ساختار حامل مناسب تثبیت شوند، ارزیابی کردند. پیوند سلول های اجدادی مزانشیمی ، درمان اختلالات ژنتیکی استخوان، غضروف و ماهیچه و مشابه آنچه در مطالعه برروی کودکان مبتلا به نقص ژنتیکی استخوان سازی وجود دارد، را تسهیل و تقریبا آنها را بر طرف می سازد. اختلالات ژنتیکی که می توانند توسط MSC درمان شوند، شامل اختلالات تخریبی مانند آرتروز استخوانی آرتروز ، پوکی استخوان و بیماریهای التهابی مانند آرتروز روماتیسمی (RA) است.

● داربست ها و مهندسی بافت غضروف

از آنجا که غضروف یک بافت غیر رگی بوده دارای توانایی محدود برای خودترمیمی است و اینکه در Invivo کندروسیت ها به شکل کروی بوده، اما در Invitro به شکل فیبروبلاست و کشیده هستند و شکل گردشان را از دست می دهند، این امکان وجود دارد که بیان ژنی تغییر یابد، بنابراین وجود یک داربست مناسب و ایده آل که فنوتیپ گرد کندروسیت ها را حفظ کند ضروری به نظر می رسد.

بنابراین علاوه بر انتخاب منبع سلولی مناسب برای مهندسی بافت غضروف ، طراحی یک جزء غضروفی مهندسی شده، به عنوان مثال جزء داربست گونه ای که سلول ها روی آن قرار گیرند، لازم است. اجزای فیزیکی از قبیل طراحی، منافذ میکرو، ماکرو و توپوگرافی یک جزء مهندسی شده بافتی نقش مهمی در تغییر عملکرد بیولوژیک آن ایفا می کند.

بنابراین داربست مناسب در مهندسی بافت غضروف مانند بافت های دیگر باید شامل یک سری اجزای کلیدی باشد، که از نظر زیستی تخریب پذیر و سازگار باشند. در ضمن متخلخل از نظر مکانیکی پایدار باشند و به سلول اجازه عبور و هدایت سیگنال های خارج سلولی را بدهند. اجزای زیستی طبیعی که برای تولید یک داربست فعال زیستی برای سلول های بنیادی که منجر به غضروف می شوند، شامل آگارز، آلجینات، هیالورونیک اسید، فیبرین و مشتقات کلاژن هستند.

یکی از مضرات این مشتقات ضعف مکانیکی که به شدت فوائد و کاربردهای کلینیکی شان را محدود می کند است.

در مقابل داربست های مصنوعی نسبت به داربست های طبیعی کمیت ها و کیفیت های مکانیکی و بیوشیمیایی و تخریب آنها در مقایسه با پلیمرهای طبیعی به آسانی تغییر و قابل کنترل است .

پلی آلفا هیدروکسی استرهای سنتزی زیست تخریب پذیر مانند پلی لاکتیک اسید (PLA) و پلی گلیکولیک اسید (PGA) به شکل گسترده در بافت های غضروف و استخوان به کاررفتهاند، پلی گلیکولیک اسید (PGA) داربستی است که به میزان زیادی برای مهندسی بافت غضروف مورد مطالعه قرار گرفته ، اما به سرعت تخریب شده و نسبت به دیگر داربست های مصنوعی از لحاظ ویژگیهای مکانیکی ضعیف تر است.

پلی لاکتیک اسید پلیمری است که به آهستگی جذب می شود، این پلیمر که باMSCS های انسانی پوشانده شده، غضروف زایی را در محیط برون تنی حمایت میکند.

داربستهای پلیمری نانوفیبری polydioxanone, copolymer poly-L-Lactide-&#۹۴۹;-Capro Lactone به عنوان نمونه ای مفید برای القای غضروف زایی بکار برده شده اند .

.هیدروژل ها نیز با این دیدگاه تکامل یافته اند تا برای رفع نواقص بافتی مورد استفاده قرار گیرند.

زمینه های پلیمر یا قابلیت اتصال متقاطع in situ که قابل تزریق هستند و سلول ها را به دام می اندازند، طراحی شده اند و تکنیک هایی که فواید هر دو ساختار ژل ها و ساختارهای فیبری متخلخل را با هم دارا هستند، به عنوان جایگزین های مناسبی برای داربست های ژلی یا فیبری در حال بررسی هستند. تحقیق همچنین بر توسعه داربست های هوشمند متمرکز شده که مهار کننده های التهاب یا آنتی بیوتیک را تحریک می کنند. ترشح آرام و کنترل شده این مولکول های فعال زیستی زمان کافی برای سازگارشدن و بالغ گشتن غضروف در یک محیط invivo ، موجب جلوگیری از عفونت اولیه پس از جراحی می شود.

● جنبه های ایمنی شناسی

دو خطر ایمنولوژیکی قابل توجه در ارتباط با استفاده از پیوند های غضروفی مهندسی شده وجود دارد.

۱) زمانی که میزان ماده زیستی کاهش یابد، سلول های غول پیکر مهاجم بدن یا گرانولوسیتها توسط داربست ها یا مواد تثبیت کننده معینی جذب شده و به بافت هیبریدی حمله میکنند.

۲) از آن جهت که بافت مهندسی شده کاملا بالغ نیست، سطح سلولها یا اپی توپ های پروتئینی ماتریکسی پوشانده نمی شوند. این اپی توپ ها معمولا از سیستم ایمنی مخفی می شوند و ممکن است به عنوان عامل بیگانه شناخته شوند. بیمارانی که پیوند غضروفی دریافت کرده اند، واکنش های هومورال علیه کلاژن های تیپ VI,IV نشان دادهاند که با فیبریل های کلاژن تیپII در ارتباطند. علی رغم اینکه مهندسی بافت به عنوان درمان اتولوگی در نظر گرفته می شود، پیشرفت بالینی ، مشکلات ایمنولوژیکی توام با درمان را خواهد داشت.

● آینده مهندسی بافت

مانند بسیاری از تکنولوژی های دیگر تکنولوژی مهندسی بافت به عنوان شیوه ای موجود در حال پیشرفت است. یکی از تکنولوژی های جدید در حال پیشرفت جداسازی و گسترش سلولهای بنیادی و شناسایی سیگنال های مورد نیاز برای تمایزشان به انواع سلولهای ویژه است. تکنولوژی دیگری که وابسته به این موضوع است، تغییرات ژنتیکی سلول ها در محیط آزمایشگاهی و محیط بدن می باشد.

اجزای ماتریکسی جدید به نظر می رسد، که با ترکیبات شیمیایی انتخاب شده پیشرفت مییابند، که این امکان را می دهد تا به عنوان یک تنظیم کننده غیر محلول عملکرد سلول عمل کنند. در نهایت ، به متدهایی توجه می شود که ویژگی های مکانیکی و رفتار بیوسنتزی سلولی را در invitro بهتر کنترل می کند.

بنابراین مهندسی بافت دانش جدیدی را فراهم خواهد آورد، که به شناخت از ویژگی های بسیاری از انواع سلول ها وابسته خواهد بود. این دانش به نظر می رسد، که پیشرفت های موجود در زمینه مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی را معنا دار خواهد کرد که عبارتند از:

- کسب توانایی خالص سازی و تکثیر و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی

- تعیین اپتیمم شرایط برای کشت و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی

- به کارگیری مطلوب ترین روش از میان متدهای موجود برای وارد کردن سلول ها در پلیمر

سلول های مزانشیمال معمولا از آسپیره مغز استخوان از ستیغ فوقانی ایلیاک درلگن انسانها جداسازی می شوند، که این عمل توسط Digirdamo و pitterger و همکاران در سال ۱۹۹۹ انجام شده است. همچنین این سلول ها قابل جداسازی از اجزای فمور و تیبیا در استخوان نیز هستند که توسط Murphy۲۰۰۲ و همکاران وTriffit&#۹۴۵;oreffo Bord در سال ۱۹۸۸ جداسازی شدند.

نخستین موفقیت در جداسازی کلونیهای شبیه فیبروبلاست از مغز استخوان به عنوان MSCS مربوط به ۴ دهه قبل است که توسط Friedenstein و همکاران در سال ۱۹۷۰ انجام شده است، که این جداسازی از مغز استخوان موش صورت گرفت. اما جداسازی این سلول ها از خون بند ناف نوزاد با ترم کامل توسط اریکس(Erics) و گودوین (God win) و همکاران تائید شده است، اما جداسازی سلول های usse از خون بند ناف نوزاد با ترم کامل توسط jager و kagler و همکاران اخیرا صورت گرفته است.

تمایز سلول های مزانشیمی به غضروف توسط Fried enstein و همکاران در سال ۱۹۸۷ نشان داده شده است تمایز سلول های MSCS به غضروف در محیط حاوی یک سری ترکیب از اجزای القا کننده مختلف شامل اعضای خانواده TGFB بویژه TGFB۱, TGFB۳ صورت گرفته است. دیگر فاکتورهای القا کننده تمایز غضروفی برای پیش سازهای مزانشیمی Multipotent شامل BMP-۲ و BMP-۶ ، IGF-۱ ، bFGF صورت گرفته است، همچنین تمایز غضروفی MSCS توسط دگرامتازون القا می شود، اگرچه کارایی آن در مقایسه با TGF-B کمتر است.

استراتژی های بر اساس داربست هایی که هم به صورت مصنوعی و هم به صورت طبیعی وجود دارند و برای ترمیم غضروف مورد استفاده قرار گرفته اند همانند : پلیمرهای طبیعی شامل آلجینات، فیبرین، کیتوسان، هیالورونان، پلی (گلیکولیک اسید)، پلی (لاکتیک اسید)، پلی (کاپرولاکتون) و بسیاری از کو پلیمرهای پلی استر به طور وسیعی به عنوان داربست مورد استفاده قرار گرفته اند.

استراتژی مهندسی بافت غضروف بر اساس کندروسیت های In vitro برای ترمیم غضروف در دهه گذشته به طور وسیعی مورد استفاده قرار گرفته و پیشرفتهایی نیز در این زمینه تاکنون بدست آمده است، اما استفاده از MSCS برای ترمیم غضروف هنوز در مراحل اولیه است.

برای ایجاد تمایز غضروفی، MSC در غلظت بالا در محیط سه بعدی کشت می یابند، به گونه ای که اندرکنش سلول به سلول بسیار بالا بوده و برای القای غضروف زایی مناسب است.

بررسی های اخیر نشان داده که سلول های مزانشیمی هنگامیکه در یک محیط کشت Cell pellet(cp) قرار می گیرند اجزای غضروف را تولید میکنند.

داربست های هیدروژلی و غیر هیدروژلی به عنوان داربست های زیست تخریب پذیر ، بسیار انعطاف پذیر بوده و برای ترمیم نواقص بافتی، به خاطر شکل نامنظمی که دارند و به علاوه به این دلیل که سلول های مزانشیمی را تحت فشار قرار می دهند، تا کروی شکل شده و فنوتیپ غضروف زایی خود را حفظ کنند به کار گرفته می شوند.

داربست های غیر هیدروژلی که تا کنون مورد استفاده قرار گرفته اند، برای غضروف زایی سلول های مزانشیمی از پلیمرهای تخریب پذیر زیستی مصنوعی بدست آمده اند و به اشکال اسفنجی، فوم مانند یا رشته ای مانند بوده و بسیار متخلخل هستند، علاوه بر این داربست NFSS که از نظر زیستی تخریب پذیر است برای کشت انواع مختلف سلولی مورد استفاده قرار گرفته است و به نظر می رسد که برای مهندسی بافت استخوان و غضروف مناسب است.

ماتریکس کلاژن نوع I به عنوان یک ناقل تخریب پذیر زیستی بیولوژیکی نیز برای غضروف زایی سلول ها در محیط برون تنی مورد استفاده قرار گرفته است و همچنین پلیمر پلی گلیکولیک / پلی لاکتیک اسید (E۲۱۰) نیز به عنوان ناقل مصنوعی تخریب پذیر زیستی استفاده شده است.

در مطالعات دیگر نشان داده شده است، که داربست هایی از قبیل پلی اتیلن گلیکول و هیدروژل هایی بر اساس آگارز نیز برای غضروف زایی مناسب است.

داربست کلاژن GAG نیز قادر است که غضروف زایی را حمایت کند، که این داربست برای تمایز غضروفی سلول های مزانشیمی مشتق شده از مغز استخوان Rat مورد استفاده قرار گرفته است.

HYAF یک داربست قابل تخریب و قابل جذب است که از استری شدن هیالورونات سدیم ایجاد شده است و جزء مهم ماتریکس غضروفی خارج سلولی است نقش مهمی در فرایند بیولوژیک بازی می کند، که تمایز کندروسیت ها را تحت تاثیر قرار می دهد .

(poly-laclic-, lycolic-acid) نیز داربستی است، که سلول ها قادرند روی آن قرار گیرند، بدون این که از بین بروند وبرای تمایز غضروفی در invivo در خرگوش مورد مطالعه قرار گرفتند.

داربست های شیشه ای بسیار متخلخل ، نشان داد، که برای غضروف زایی و استخوان زایی msc مشتق شده از مغز استخوان مناسب است.

در نهایت در حال حاضر دو محصول غضروف و پوست توسط مهندسی بافت به دلایل عدم پیچیدگی بافتهای ذکر شده و همچنین تحقیقات فراوان در این زمینه ها همان طوریکه در این مقاله به طور خلاصه به آن اشاره شده به صورت تجاری در دسترس میباشند

دنیای پلیمر

مقدمه

تصور جهان پیشرفته کنونی بدون وجود مواد پلیمری مشکل می‌باشد. امروزه این مواد جزیی از زندگی ما شده‌اند و در ساخت اشیای مختلف ، از وسایل زندگی و مورد مصرف عمومی تا ابزار دقیق و پیچیده پزشکی و علمی بکار می‌روند. کلمه پلیمراز کلمه یونانی (Poly) به معنی چند و (Meros) به معنای واحد با قسمت بوجود آمده است. در این میان ساختمان پلیمرها با مولکولهای بسیار دراز زنجیر گونه با ساختمان فلزات کامل متفاوت است. این مولکولهای بلند از اتصال و بهم پیوستن هزاران واحد کوچک مولکولی مرسوم به منومر تشکیل شده‌اند. مواد طبیعی مانند ابریشم ، لاک ، قیر طبیعی ، کشانها و سلولز ناخن دارای چنین ساختمان مولکولی هستند.

البته تا اوایل قرن نوزدهم میلادی توجه زیادی به مواد پلیمری نشده بود بومیان آمریکای مرکزی از برخی درختان شیرابه‌هایی استخراج می‌کردند که شیرابه بعدها نام لاتکس به خود گرفت. در سال 1829 ، دانشمندان متوجه شدند که در اثر مخلوط کردن لاتکس طبیعی با سولفور و حرارت دادن آن ماده‌ای قابل ذوب ایجاد می‌شود که می‌توان از آن محصولات مختلفی نظیر چرخ ارابه یا توپ تهیه کرد. در سال 1909 میلادی فنل فرمالدئید موسوم به باکلیت ساخته شد که در تهیه قطعات الکتریکی ، کلیدها ، پریزها و وسایل مصرف زیادی دارد.

در اثنای جنگ جهانی دوم موادی مثل نایلون پلی اتیلن ، اکریلیک موسوم به پرسپکس به دنیا عرضه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال 1932 ابداع و به شکل تجارتی ابتدا با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه کرد.

شاخه‌های پلیمر

اولین قدم در زمینه صنعت پلاستیک توسط فردی به نام واسپاهیات انجام گرفت وی در تلاش بود ماده‌ای را به جای عاج فیل تهیه کند. وی توانست فرآیند تولید نیترات سلولز را زا سلولز ارائه کند. در دهه 1970 پلیمرهای‌هادی به بازار عرضه شدند که کاربرد بسیاری در صنعت رایانه دارند زیرا مدارها و ICهای رایانه‌ها از این مواد تهیه می‌شوند. و در سالهای اخیر مواد هوشمند پلیمری جایگاه تازه‌ای برای خود سنسورها پیدا کردند. پلیمرها را می‌توان از 7 دیدگاه مختلف طبقه بندی نمود. صنایع ، منبع ، عبور نور ، واکنش حرارتی ، واکنش‌های پلیمریزاسیون ، ساختمان مولکولی و ساختمان کریستالی.

از نظر صنایع مادر پلیمرها به چهار گروه صنایع لاستیک ، پلاستیک ، الیاف ، پوششی و چسب تقسیم بندی می‌شوند. اینها صنایع مادر در پلیمرها می‌باشند اما صنایع وابسته به پلیمر هم فراوان هستند مانند صنعت پزشکی در اعضای مصنوعی ، دندان مصنوعی ، پرکننده‌ها ، اورتوپدی از پلیمرها به وفور استفاده می‌شود. پلیمرها از لحاظ منبع به سه گروه اصلی تقسیم بندی می‌شوند که عبارتند از پلیمرهای طبیعی ، طبیعی اصلاح شده و مصنوعی.

رزین

منابع طبیعی رزینها ، حیوانات ، گیاهان و مواد معدنی می‌باشد. این پلیمرها به سادگی شکل پذیر بوده لیکن دوام کمی دارند. رایج عبارتند از روزین ، آسفالت ، تار ، کمربا ، سندروس ، لیگنپین ، لاک شیشه‌ای می‌باشند. رزین‌های طبیعی اصلاح شده شامل سلولز و پروتئین می‌باشد سلولز قسمت اصلی گیاهان بوده و به عنوان ماده اولیه قابل دسترسی برای تولید پلاستیکها می‌باشد کازئین ساخته شده از شیر سرشیر گرفته ، تنها پلاستیک مشتق شده از پروتئین است که در عرصه تجارت نسبتا موفق است.

پلیمر مصنوعی

پلیمرهای مصنوعی را می‌توان از طریق واکنشهای پلیمریزاسیون بدست آورد. از مواد پلیمری می‌توان در تهیه پلاستیکها ، چسبها ، رنگها ، ظروف عایق ، مواد پزشکی بهره جست. پلاستیکها به تولید طرحهای جدید در اتومبیلها ، کامیونها ، اتوبوسها ، وسایل نقلیه سریع ، هاورکرافت ، قایقها ، ترنها ، آلات موسیقی ، وسایل خانه ، یراق آلات ساختمانی و سایر کاربردها کمک نموده‌اند در ادمه به بررسی کاربرد چندین پلیمر می‌پردازیم:

پلیمرهای بلوری مایع (LCP)

این پلیمرها بتازگی در بین مواد پلاستیکی ظهور کرده است. این مواد از استحکام ابعادی بسیار خوب ، مقاومت بالا ، مقاومت در مقابل مواد شیمیایی توام با خاصیت سهولت شکل پذیری برخوردار هستند. از این پلیمرها می‌توان به پلی اتیلن با چگالی کم قابل مصرف در ساخت عایق الکتریکی ، وسایل خانگی ، لوله و بطریهای یکبار مصرف ، پلی اتیلن با چگالی بالا قابل مصرف در ظروف زباله‌ها بطری ، انواع مخازن و لوله برای نگهداری و انتقال سیالات ، پلی اتیلن شبکهای ، پلی پروپیلن قابل مصرف در ساخت صندوق ، قطعات کوچک خودرو ، اجزای سواری ، اسکلت صندلی ، اتاقک تلویزیون و... اشاره نمود.

پلیمرهای زیست تخریب پذیر

این پلیمرها در طی سه دهه اخیر در تحقیقات بنیادی و صنایع شیمیایی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. زیست تخریب پذیری به معنای تجزیه شدن پلیمر در دمای بالا طی دوره مشخص می‌باشد که بیشتر پلی استرهای آلیفاتیک استفاده می‌شود. از این پلیمرها در سیستم‌های آزاد سازی دارویی با رهایش کنترل شده یا در اتصالات ، مانند نخ‌های جراحی و ترمیم شکستگی استخوانها و کپسولهای کاشتی استفاده می‌شود.

پلی استایرن

این پلیمر به صورت گسترده‌ای در ساخت پلاتیکها و رزینهایی مانند عایقها و قایقهای فایبر گلاس در تولید لاستیک ، مواد حد واسط رزینهای تعویض یونی و در تولید کوپلیمرهایی مانند ABS و SBR کاربرد دارد. محصولات تولیدی از استایرن در بسته بندی ، عایق الکتریکی - حرارتی ، لوله‌ها ، قطعات اتومبیل ، فنجان و دیگر موادی که در ارتباط با مواد غذایی می‌باشند ، استفاده می‌شود.

لاستیکهای سیلیکون

مخلوط بسیار کانی- آلی هستند که از پلیمریزاسیون انواع سیلابها و سیلوکسانها بدست می‌آیند. با اینکه گرانند ولی مقاومت قابل توجه در برابر گرما به استفاده منحصر از این لاستیکها در مصارف بالا منجر شده است. این ترکیبات اشتغال پذیری نسبتا پایین ، گرانروی کم در درصد بالای رزین ، عدم سمیت ، خواص بالای دی الکتریک ، حل ناپذیری در آب و الکلها و ... دارند به دلیل همین خواص ترکیبات سیلیکون به عنوان سیال هیدرولیک و انتقال گرما ، روان کننده و گریس ، دزدگیر برای مصارف برقی ، رزینهای لایه کاری و پوشش و لعاب مقاوم در دمای بالا و الکلها و مواد صیقل کاری قابل استفاده‌اند. بیشترین مصرف اینها در صنایع هوا فضاست.

لاستیک اورتان

این پلیمرها از واکنش برخی پلی گلیکولها با دی ایزوسیاناتهای آلی بدست می‌آیند. مصرف اصلی این نوع پلیمرها تولید اسفنج انعطاف پذیر و الیاف کشسان است. در ساخت مبلمان ، تشک ، عایق - نوسانگیر و ... بکار می‌روند. ظهور نخ کشسان اسپندکس از جنش پلی یوره تان به دلیل توان بالای نگهداری این نوع نخ زمینه پوشاک ساپورت را دگرگون کرده است.

ليست سايتهاي بيومتريال

http://www.biomaterials.org/

http://www.biomaterials.org.au/

http://www.biomat.net/

http://www.esb-news.org/main/index.php

http://biomed.tamu.edu/biomaterials/default.htm

http://www.uweb.engr.washington.edu/

http://www.biomaterials.ca/

http://www.engr.sjsu.edu/WofMatE/Biomaterials.htm

http://www.genomicglossaries.com/content/biomaterials.asp

http://www.ifm.liu.se/applphys/biomaterial/

http://www.shef.ac.uk/tissue-engineering/

http://auth.ohiolink.edu/cgi-bin/auth.cgi?source=etexta.ohiolink.edu:80/cgi-bin/sciserv.pl?collection=journals&journal=01429612

http://www.uchc.edu/biomaterials/

http://pages2.inrete.it/mbiomed/biom.htm

http://pages2.inrete.it/mbiomed/biom.htm

http://www.leeds.ac.uk/biomater/

http://www.bbsi.psu.edu

http://ssb.biomaterials.ch/

http://www.biomaterials-excellence.com/

http://www.biomateria.com/

http://www.mpikg-golm.mpg.de/bm/

http://biomwww.me.tut.fi/web-aineisto/NEW/index.php

http://www.tambcd.edu/biomaterials/

http://www.biomed.abdn.ac.uk/Research/BioMaterials/

http://www.biomaterials.gu.se/

http://www.nottingham.ac.uk/unimat/expertise/biomaterials/index.phtml

http://www.nottingham.ac.uk/biomaterial/Faraday/Medical_Devices_Network_homepage.htm

http://www.fundp.ac.be/lise/resource/sscll_bi.html

http://www.uml.edu/res/misc/intelbio.html

http://www.med.utu.fi/dent/biomat/

http://www.mib-biotech.de/

http://www.biomaterials.com.fr/

http://www.cwru.edu/affil/CCB/ccbhome.htm

http://www.zoology.ubc.ca/labs/biomaterials/

http://web.mit.edu/sbm/www/

http://www.biomaterials-nrw.de/de/index.html

http://www.mse.berkeley.edu/biomaterials.html

http://bme.virginia.edu/research/teb/

httphttp://www.swri.edu/3pubs/brochure/d10/appbiom/appbiom.htm://www.azom.com/details.asp?ArticleID=1302

http://www.worldbiomaterials.org/

http://www.biomater.com/english/

http://www.bme.cornell.edu/research/biomaterials.cfm

http://www.uweb.engr.washington.edu/research/tutorials/introbiomat.html

http://www.lexicon-biology.com/biology/definition_29.html

http://www.ohsu.edu/sod/bb/

http://www.ineb.up.pt/ineb.asp?cat=biomatlab

http://www4.nas.edu/cp.nsf/0/147be6b06be84d4485256e1a004a4419?OpenDocument

http://www.eastman.ucl.ac.uk/research/BTE/

http://www.ksbm.or.kr/

http://www.devicelink.com/mddi/archive/01/01/003.html

https://engineering.purdue.edu/ECN/VirtualTour/BME/POTR/Nanostructured

http://www.wpi.edu/Academics/Depts/BME/About/Special/bmat.html

http://www.dental.ufl.edu/Offices/Dental_Bio/

http://www.scs.uiuc.edu/chem_eng/Research/Biomatl.html

http://www.liv.ac.uk/clineng/research/biocompatibility.htm

http://gort.ucsd.edu/newjour/b/msg02622.html

http://wwwnew.towson.edu/physics/REU/biomaterials.htm

http://www.crop.cri.nz/home/research/biomaterials/index.jsp

http://www.shef.ac.uk/dentalschool/research_clusters/biomaterials

http://www.engga.uwo.ca/research/biomed/Research/Biomaterials.htm

http://www.csiro.au/index.asp?id=Molecular%20Science_Biomaterials&type=researchProgram&xml=relatedResearchAreas,researchProjects

http://www.npl.co.uk/materials/biomaterials/

http://www.imr.salford.ac.uk/groups/chemical%20physics/index.shtml

http://www.njbiomaterials.org/postdoc/

http://www.bio.csiro.au/BiomaterialsAndTissueEngineering.htm

http://www.teknat.uu.se/forskning/program.php?vetenskapsid=1&hforskomr=8&id=153&lang=en

http://www.synthes.com/html/Biomaterials.5006.0.html

http://venda.uku.fi/research/biomaterials/

http://www.bme.jhu.edu/labs/jhe/

http://www.marketresearch.com/map/research/biomaterials/1483.html

http://www.gore.com/en_xx/products/medical/oem/implant/

http://www.llu.edu/llu/dentistry/biomat/sdbiomatlab.html

http://www.rph.wa.gov.au/medphys/bioeng_bitu.htm

http://www.imperial.ac.uk/P6250.htm

http://research.memphis.edu/musculoskeletal/home/biomatirg.htm

http://www.biomaterials.gu.se/materials.html

http://www.ncl.ac.uk/dental/research/biomaterials/

http://www.snu.ac.kr:6060/sc_sne_c/sc_sne_c_c/sc_sne_c_cg/1184500_3685.jsp

http://www.mat.ethz.ch/education/master_degree/lectures/materials_in_biology_and_medicine/Biomaterials_and_Tissue_Engineering_Seminar/index

http://biomaterials.syr.edu/

http://www.the-infoshop.com/topics/BO02_en.shtml

http://ltp.epfl.ch/page17391.html

http://amherst.cvip-umass.net/index.cfm?fuseaction=tech.20102

http://baeg.uark.edu/BME/TE.php

http://www.nyu.edu/dental/bulletin/deptbiomat.html

http://www.dentistry.manchester.ac.uk/Research/Themes/BDS/Adhesive

http://www.ucsf.edu/prds/bb/

http://dauskardt.stanford.edu/bio.html

http://www.bioen.utah.edu/faculty/PAT/KCTE/Gallery/Biomaterials/biomaterials.html

http://www.oceansatlas.org/servlet/CDSServlet?status=ND0xNDcyMyZjdG5faW5mb192aWV3X3NpemU9Y3RuX2luZm9fdmlld19mdWxsJjY9ZW4mMzM9KiYzNz1rb3M~

http://www.itri.org.tw/eng/research/bio/re-bio-e003.jsp?tree_idx=0300

http://www.ench.umd.edu/~jpfisher/

http://www.spme.monash.edu.au/research/biomaterials.html

http://www.liv.ac.uk/study/undergraduate/courses/BF92.htm

http://www.switch.ch/edu/research_index.html?script=user_getdata&keyword=Biomaterials

http://www.igb.fraunhofer.de/WWW/GF/Biomaterialien/start.en.html

http://physics.njit.edu/~mtse/bio.htm

http://www.qub.ac.uk/research-centres/CentreforCancerResearchCellBiology/EducationTraining/ResearchStudentships/Patient-specificBiomaterialsseededwithStemCel/

http://www.dental.ufl.edu/Offices/Education/Curriculum/Syllabi/biomaterials.pdf

http://omlc.ogi.edu/pubs/biomaterials.html

http://www.brockhouse.mcmaster.ca/research/polymeric_biomaterials.html

http://www.otago.ac.nz/subjects/bisc.html

http://www.tmd.ac.jp/i-mde/www/metal/kobayashi.html

روش و چگونگي تهيه مقالات براي ارائه رسمي

نام و نام خانوادگي مولف اول؛ نام و نام خانوادگي مولف دوم؛ نام و نام خانوادگي مولف سوم

Author’s Names; Second Author’s Name; Third Author’s NameAuthor’s affiliations optional)

 چكيده

در اين مقاله نمونه، روش تهيه مقاله، قسمتها و بخش هاي مختلف آن، انواع قلم ها و اندازه آن ها كه در تهيه يك مقاله براي "ارائه رسمي مقالات علمي" بكار مي روند، آمده است.

چكيده بايد طي يك يا دو پاراگراف و حداكثر 300 كلمه بطور صريح موضوع و نتايج پژوهش انجام شده را مطرح كند، يعني بيان كند كه چه كاري، چگونه و به چه منظور انجام شده و چه نتيجه اي حاصل شده است. در چكيده نبايد هيچ گونه جزئيات، جدول، شكل يا فرمولي را درج كرد. يادآور مي شود، كميته علمي از پذيرش مقالاتي كه خارج از روش ارائه شده در اين شيوه نامه تهيه شده باشند،معذور است.

 كلمات كليدي

حداكثر ده كلمه يا تركيب دو تا چهار كلمه اي كه موضوعات اصلي، فرعي و ساير موضوعات مرتبط به مقاله را دسته بندي مي كنند،بعنوان كلمات كليدي انتخاب شوند.

 

ABSTRACT

This document is itself an example of the desired layout that can be used as a template. The document contains information for all formats, type sizes, and typefaces in required styles, without need to define any.Style rules explain how to handle equations, units, figures, tables, abbreviations, and acronyms.

Sections are also devoted to the preparation of acknowledgments, references, and authors' biographies.The English abstract is limited to 300 words in one or two paragraphs, and cannot contain equations,figures, tables, or references. It should concisely state what was done, how it was done, principal results, and their significance.

 

KEYWORDS

Up to 10 keywords should be provided as index terms.

 

1. مقدمه

نوشتار حاضر روش آماده كردن مقالات علمي و پژوهشي را توضيح مي دهد . اين شيوه نامه براساس برخي از قابليت هاي موجود در نرم افزار Microsoft-Word تهيه شده است.

در تهيه مقاله، به موارد زير توجه نماييد:

» اندازه صفحات بايد برابر A4 و حدود بالا، پايين، چپ و راست صفحات به ترتبيب برابر با 2 ،5/2 ، 2 ، 2 سانتي متر انتخاب شود.

» اندازه و نوع قلم هاي فارسي مورد استفاده براي هر يك از موارد در جدول ( 1) آمده است.

» براي قلم لاتين همواره از Times New Roman استفاده شود كه اندازه آن همواره (به غير از عنوان و چكيده) يك واحد كمتر از اندازه قلم فارسي در هر موقعيت مورد استفاده خواهد بود. براي اسامي متغييرها بهتر است قلم كج (Italic) و در هر حال با آنچه در روابط رياضي بكار رفته يكسان باشد.

» فاصله سطرها در عنوان، چكيده و متن مقاله معمولي (Single) باشد

» عنوان مقاله كه در عين اختصار تمام ويژگي هاي كار انجام شده را مشخص مي كند، با قلم « تيتر » به اندازه 18 پررنگ نوشته شود.

» نشاني كامل نويسندگان شامل محل كار و پست الكترونيك در زيرنويس صفحه اول نوشته مي شود. مشخصات انگليسي مولفان مقاله مي تواند زير اسامي آنان و پيش از چكيده انگليسي درج شود.

» عنوان معادل به زبان انگليسي نيز بايد با شيوه تعريف شده در اين الگو مشخص و درج شود.

» تهيه و درج چكيده به زبان انگليسي نيز ضروري است.

» بند(پاراگراف)هاي متن با دو صورت: با تورفتگي (Indent) نوشته مي شوند.

» سمت يا مرتبه علمي مولفان همچنين دانشگاه يا محل اشتغال يا محل اشتغال و نشاني، تلفن تماس يا نشاني پست الكترونيك آنان بصورت زيرنويس آورده شود. توجه شود كه تنها صفحه اول زير نويس داشته و در ساير صفحات هيچگونه زيرنويسي وجود ندارد. تمام اجزاي صفحه اول بايد در همان صفحه اول تنظيم و گنجانده شوند.

» ساير موارد مورد توجه در ادامه مقاله آمده اند.

 

جدول (1) اندازه و نوع قلم ها

اندازه قلم	نام قلم	موقعيت استفاده
9	نازنين	متن جداول و شكل ها و مراجع
10	نازنين پررنگ	عناوين جداول و اشكال
11	نازنين	متن
11	نازنين پررنگ	چكيده و كلمات كليدي
12	نازنين	نام مولفان
12	تيتر پررنگ	عناوين بخش ها
18	تيتر پررنگ	عنوان مقاله

 

2. تقسيمات مقاله

هر مقاله بايد شامل بخش هاي اصلي زير باشد:

مقدمه، متن، نتيجه و در نهايت مراجع.

ساير قسمت ها شامل تقدير و تشكر، نمادگذاري ها و ديگر ضمايم همگي در انتهاي مقاله بعد از نتيجه و قبل از مراجع قرار مي گيرند. همچنين در صورت وجود،

كليه زير نويس ها در انتهاي مقاله بعد از مراجع آورده شوند.

عناوين بخش ها با قلم تيتر 12 و زير بخشهاي بعدي به ترتيب با همان قلم در يك اندازه كوچك تر نوشته شوند.

 

قلم و اندازه متن چكيده:

2.1. ويژگيهاي مقدمه

در مقدمه پس از عنوان كردن كليات موضوع مورد بحث، ابتدا خلاصه اي از تاريخچه موضوع و كارهاي انجام شده به همراه ويژگيهاي آن كارها بيان مي شود. در

ادامه، تلاشي كه در مقاله و در تبيين كار انجام شده براي رفع كاستي هاي موجود، گشودن گره ها يا حركت به سمت يافته هاي نو صورت گرفته است در يك يا دوپاراگراف توضيح داده مي شود.

2.2. ويژگيهاي متن

مطالب اصلي در اين بخش درج مي شوند كه بايد شامل تعريف مفاهيم مورد نياز، طرح مسأله و راه حل ارائه شده باشند. شكل ها، جدول ها و روابط رياضي

بكاررفته در متن همگي بايد مربوط به متن باشند و در متن از آنها استفاده شده و توضيح داده شده باشند.

 

طول مقاله:

با توجه به محدوديت در چاپ مقالات برگزيده، طول هر مقاله كامل كه منطبق با اين دستور العمل تهيه مي شود، نبايد از 16 صفحه  A4 بيشتر باشد.

 

پاورقي ها:

در صورت نياز به درج پاورقي، همه موارد فارسي به صورت راست چين با قلم نازنين و اندازه 11 pt و پاورقي هاي لاتين به صورت چپ چين با قلم تايمز اندازه 9 pt نوشته شوند.

 

واحدها:

واحد اعداد يا كميت هايي كه در جدول ها و شكل ها مي آيند، يا عنوان محورهاي يك نمودار را بيان مي كنند، بايد ذكر شوند. سيستم واحدهاي مورد قبول در

كنفرانس سيستم متريك ( SI) است و تمام اعداد متن ها، جدول ها و منحني ها بايد دائمي واحد متريك باشند نوشتن اعداد لاتين واحد در متن فارسي اشكالي ندارد.

 

3.2. ويژگيهاي نتيجه

در اين بخش، نكات مهم در كار انجام شده به طور خلاصه مرور و نتايج برگرفته از آن توضيح داده مي شود. سهم علمي مقاله (Contribution) بايد در بخش نتيجه مورد تصريح واقع شود. هرگز عين مطالب چكيده در اين بخش آورده نشود. بخش نتيجه مي تواند به كاربردهاي پژوهش انجام شده اشاره كند، نكات مبهم و قابل پژوهش جديد را مطرح كند، و يا گسترش موضوع بحث را به زمينه هاي ديگر پيشنهاد دهد.

 

4.2. ويژگيهاي مراجع

مراجع به ترتيب حروف الفبا و ابتدا مراجع زبان فارسي و سپس مراجع زبان انگليسي، مرتب و در انتهاي مقاله آورده شوند. دقت شود كه تمام مراجع در متن مورد ارجاع واقع شده باشند. مثال هاي مندرج در انتهاي اين مقاله نمونه، براي حالات زير و براي هر دو زبان فارسي و انگليسي در نظر گرفته شده اند:

1. كتاب ها

2. پايان نامه ها و طرح هاي پژوهشي

3. مقالات مندرج در مجلات و كنفرانس ها

4. منابع اينترنتي

قلم در نظر گرفته شده براي نوشتن مراجع، مانند متن جداول و شكلها، "نازنين" است. تنها عنوان كتابها يا مقالات پررنگ نوشته شوند. براي عناوين مراجع انگليسي به جاي پررنگ نوشتن از قلم كج (Italic) استفاده شود.

 

3. قواعد نوشتاري

اگر ناچار بايد كلمات انگليسي در لابلاي جملات گنجانده شوند، فاصله كافي بين آنها و كلمات فارسي در نظر گرفته شود. چنانچه در مقاله از مختصر نويسي (Abbreviation) استفاده شود، لازم است در اولين استفاده تفصيل آن خلاصه نويسي بصورت آخر نويس آورده شود. چنانچه مختصر نويسي در چكيده آورده مي شود، تعريف آن بايد در همان چكيده و بدون فاصله ذكر شود. در هيچ مورد از زير نويس استفاده نشود.

 

3.1. علامت گذاري

در كاربرد هلالين بايد توجه شود كه عبارت داخل آن براي توضيحي است كه از اجزاي جمله محسوب نشده، در صورت حذف خللي به آن وارد نمي شود. در

مقابل، گيومه براي برجسته كردن جزئي از جمله بكار مي رود.

هلالين و قلاب ها [Brackets] ، ابروها {Accolades} و گيومه ها «Quotations» بايد به كلمات داخل خود متصل بوده و از كلمات قبل و بعد از بيرون آن به اندازه يك حرف فاصله داشته باشند.

خطوط تيره (Hyphen) همواره كلمات قبل و بعد خود يك حرف فاصله داشته باشند، مگر آنكه قبل يا بعد آن ها عدد باشد كه بايد به آن بچسبند.

دقت شود كه تمام نقاط آخر جملات، دو نقطه، ويرگول (كاما) و ويرگول نقطه بايد به كلمه قبل از خود بچسبند و از كلمه بعدي فقط يك حرف فاصله بگيرند.

ويرگول مي تواند اجزاي يك جمله را درجايي كه نياز به مكث هست، از هم جدا كند، حال آنكه ويرگول نقطه براي جداسازي دو جمله كه با هم ارتباط معنايي دارند،

بكار مي رود.

در جايي كه نياز به يك حرف فاصله خالي بين كلمات وجود ندارد، از آن استفاده نشود، مگر آنكه كلمات در هم روند و خوانايي جمله يا عبارت كاهش يابد.

بويژه وقتي تتابع اضافات ضروري است، استفاده ،« ة» يا حرف « هاي غير ملفوظ » بعد از « ي» براي افزايش خوانايي متن، در صورت لزوم، از علامت كسره و حرف

شود.

 

3.2. املا

موارد زير در املاي مقاله بايد مورد توجه قرار گيرد. در افعال مضارع و ماضي استمراري كه با « مي » شروع مي شوند، دقت شود كه در عين جدا نوشتن، از جزء ديگر فعل جدا نيفتد. بهتر است همواره حرف اضافه «به» از كلمه بعدي خود جدا نوشته شود، مگر آنكه اين حرف جزء يك فعل يا صفت يا قيد باشد.

 

4. اشكال، جداول و عبارات رياضي

مناسب بودن وضعيت شكل ها، جدول ها و روابط رياضي در قابل درك بودن مقاله نقش اساسي دارد. جداول و اشكال بايد در وسط صفحه تنظيم شوند. براي اين منظور، شيوه Text تعريف شده است كه از آن مي توان براي متون داخل نمودارها و شكل ها نيز استفاده كرد. براي انتخاب قلم و اندازه آن در متن و عناوين جداول و اشكال به جدول ( 1) رجوع شود

در طراحي جداول دقت شود كه كمترين خطوط مورد نياز بكار رود و از درج خطوط اضافي و بويژه پررنگ (بيش از 3/4 pt) اجتناب شود. در صورت لزوم مي توان از خط كشي دو خط بهره گرفت. اغلب جداول نيازي به درج خطوط در دو سوي خود يا بين سطور مشابه ندارند. براي اين كار از وضعيت No Border  استفاده شود، مانند جدول (1)

 

4.1. شكل ها

اشكال بايد به صورتي واضح و با توضيحات كافي در مقاله درج شوند و با سطرهاي قبل و بعد فاصله كافي داشته باشند. هرگز از اسكن كردن شكل چاپ شده استفاده نشود.

عدم رعايت قواعد برچسب گذاري و واحد نويسي محورها در نمودارها اغلب موجب كاهش رسايي مقاله مي شود. براي كليه محورها بجاي استفاده از حروف و نمادها از كلمات استفاده شده و واحد هر يك داخل هلالين يا قلاب قرار داده شود.

چنانچه از اشكال رنگي استفاده مي شود، ضروري است مقاله خود را در دو نسخه تهيه كنيد به طوري كه در يك نسخه اشكال بدون بكارگيري رنگ و تنها با استفاده از خطوط متنوع يا سطوح مختلف رنگ خاكستري درج شده باشند. نسخه مزبور براي چاپ احتمالي بكار مي رود و نسخه رنگي مي تواند به منظور اطلاع رساني از طريق شبكه مورد بهره برداري قرار گيرد.

 

4.2 . روابط رياضي

براي نوشتن روابط رياضي ابزار Equation Editor از كارآيي بسيار بالايي برخوردار است. تمامي نمادهاي مورد نياز در اين ابزار پيش بيني شده است. توضيحات تمام متغيرها، پارامترها و نمادهاي جديد در روابط، چنانچه پيش از آن توضيح داده نشده اند، بايد بدون فاصله بعد از رابطه بيان شوند. براي

شماره گذاري روابط رياضي از پرانتز استفاده شود.

اگر تعداد متغيرها و پارامترها براي تعريف در ادامه متن زياد است، از فهرست علائم در بخش ضمائم استفاده و يا به صورت فهرست در زير رابطه تعريف شود.

 

5. شماره گذاري و ارجاع

كليه جداول، شكلها و روابط رياضي بايد شماره گذاري شوند. شماره و توضيح تمام جداول به نحوي كه در جدول (1) ديده مي شود، در بالاي آن ها و شماره و توضيح شكل ها در زير آنها درج مي شود. هر گز نبايد يك شكل يا جدول پيش از معرفي آن، در متن ظاهر شود.

براي ارجاع به روابط رياضي تنها از شماره آنها در داخل پرانتز استفاده شود.

شماره گذاري مراجع به نحوي صورت مي گيرد كه در انتهاي اين نوشتار آمده است. براي ارجاع به مراجع نيز تنها از شماره آنها در داخل دو قلاب استفاده شود.

 

6. نتيجه

در اين مقاله نمونه، مشخصات يك مقاله براي اولين كنفرانس ملي داده كاوي بيان شد. مهم ترين مشخصات عبارتند از: ابعاد و حواشي صفحه ،تهيه عنوان و چكيده به فارسي و انگليسي، بخش هاي ضروري، نحوه شماره گذاري بخش ها و زير بخش ها، نحوه شماره گذاري جداول، شكل ها و روابط رياضي و ارجاعات به آنها،فهرست بندي، مرتب سازي و شماره گذاري مراجع و بالاخره اندازه و نوع قلم ها.

 

7. تقدير و تشكر

بخش تقدير و تشكر به طور مختصر و در يك بند تنظيم شود.

 

8. ضمائم

موضوعات مرتبط با متن مقاله كه در يكي از گروههاي زير قرار مي گيرند، در بخش ضمائم آورده شوند:

- اثبات رياضي يا عمليات رياضي طولاني

-  داده و اطلاعات نمونه(ها)ي مورد مطالعه چنانچه طولاني باشد. (Case Study)

-  نتايج كارهاي ديگران چنانچه نياز به تفصيل باشد.

-  مجموعه تعاريف متغيرها و پارامترها،چنانچه طولاني بوده و در متن به انجام نرسيده باشد.

 

9. مراجع

[1] نام خانوادگي ،نام(مولفان و مترجمان)؛ عنوان اصلي كتاب:عنوان فرعي كتاب(جزئيات عنوان كتاب در صورت وجود داخل هلالين)، نام ساير افراد دخيل در ]تاليف يا ترجمه، ناشر، محل انتشار، شماره جلد، شماره ويرايش، سال انتشار به عدد.

[2] نام خانوادگي، نام؛ نام خانوادگي و نام مولف دوم؛ مولف سوم؛ "عنوان مقاله بصورت پر رنگ و داخل گيومه"، نام كامل مجله، شماره دوره يا جلد، شمارهمجله، شماره صفحات، سال انتشار.

[3] نام خانوادگي، نام مجري؛ عنوان طرح پژوهشي بصورت پررنگ، شماره ثبت، نام كامل محل انجام و سفارش دهنده، سال انجام طرح.

 

[4]Book authors’ names; Book Title in Italic (and the title components, if any), Edition number, Publisher, Date of publish

[5]Authors’ names separated by comma-dots; “The Paper Title in Italic Times New Roman 10pt”, Paper Address, Publishing

Place, paper page, Year of Publish.

[6]Authors’ names separated by comma-dots; “Internet Article Title in Italic Font”, Chapter or Section Name or Number,

Complete URL address, Page Number (p.p.), Year, (Article Language, if not in English).

 

زير نويس ها

 

____________________________________         

 

1 Footnote

گروهي از سايتهاي معتبر در رشته مهندسي پزشكي

http://www.bmes.org/

این سایت به نام BMES به معرفی رشته مهندسی پزشکی و موارد جانبی این رشته می پردازد . در سایت می توان به مواردی مثل : ژورنال های مهندسی پزشکی ، مراکز خدمات رسانی ، موسسات بین المللی مهندسی پزشکی ، بولتن منتشر شده موسسه BMES و اخبار و رویدادهای مهندسی پزشکی برخورد نمود . همچنین اطلاعاتی درباره کاربرد الکترونیک در مهندسی پزشکی ، فصل هایی از کتب منتشر شده و LINK به سایت های مرتبط به مهندسی پزشکی را می توان در سایت مشاهده کرد .

 

http://www.bmenet.org/BMEnet/

سایت BME NET سایتی است که به ارائه مطالبی درباره مهندسی پزشکی می پرازد . این مطالب شامل عناوین منابع اطلاعاتی وآ موزشی ، کنفرانس های برگزار شده ، جوامع فعال در مهندسی پزشکی ، امکانات SEARCH در سایت ، انتشارات موسسه ، اطلاعات دانشگاهی و علمی و اخبار و رویدادهای مهندسی پزشکی می باشد .

 

http://www.cvistec.com/

این سایت به معرفی خود و تولیدات خود و فناوری های انجام شده می پردازد.همچنین به معرفی سرویس ها و پشتیبانی های خود می پردازد. چند نرم افزار آنالیزی هم در این سایت به چشم می خورد.

 

http://www.fbresearch.org/

این سایت به تاریخچه علم پزشکی و توسعه سلامتی می پردازد . همچنین مطالبی را در رابطه با حیوانات می توان در این سایت یافت. در این سایت منابع ژورنالی و منابع علمی مختلفی نیز مشهود است. اخبار و یافته های جدید پزشکی و مهندسی پزشکی را نیز می توان در این سایت یافت.

 

http://www.medweb.emory.edu/MedWeb/

این سایت یعنی MED WEB  مربوط به دانشگاه EMORY   می باشد. در این سایت می توان مطالبی را در رابطه بامعرفی MED WEB  و همچنین سایت های جدید و مربوط ، یافت. در این سایت مطالبی در رابطه با علم بیو لوژیک ، بیماری ها ، داروها ، مراقبت های پزشکی ، بیمارستان ها ، سلامت ذهنی و اجتماعی ، درمان های فیزیکی و بسیاری موارد مربوط وجود دارد.

 

http://www.brisbio.ac.uk/index.html

این سایت BIOMED IMAGE ARCHIVE  نام دارد که شامل آرشیوی از تصاویر مختلفی در زمینه رشته های بیو مدیکال می باشد و می تواند برای یادگیری مطالب و حتی تدریس مفید واقع شود.

 

http://www.nabr.org/

این سایت NABR نام دارد که می توان در آن عضو شد و خدماتی را دریافت کرد. می توان مطالبی در زمینه تحقیقات بیو مدیکالی را در این سایت یافت.

 

http://www.wi.mit.edu/

این سایت WHITEHEAD  INSTITUTE  FOR BIOMEDICAL RESEARCH  نام دارد که ارائه کننده اخبار تحقیقات انجام شده، برنامه های عمومی، مقالات علمی، مطالب فیزیو لوژیکی و بیو شیمیایی می باشد. همچنین در این سایت امکان  SEARCH نیز وجود دارد.

 

http://www.ibms.org/

این سایت که  IBMS LATEST  نام دارد ، اخبار مفیدی را در اختیار قرار می دهد . همچنین در رابطه با علوم مختلف مربوط به مهندسی پزشکی نظیر علوم آزمایشگاهی ، علوم بیو مدیکال ، سلولی ، هماتولوژی و تصاویر مختلف نیز می توان اطلاعاتی را یافت. این سایت به معرفی ژورنالها  و همچنین مجلات نظیر BIOMEDICAL SCIENTIDT  هم می پردازد. پدیده های جدید را نیز می توان در این سایت یافت. چشم اندازی از برنامه های آینده هم در این سایت به چشم می خورد. در این سایت می توان عضو شد و اطلاعاتی را دریافت کرد. قابل ذکر است که در این سایت امکان  SEARCH  نیز وجود دارد.

 

http://www.izew.uni-tuebingen.de/bme/

سایت BIOMEDICAL ETHICS  به معرفی  جدید ترین کتابها و مجلات می پردازد و همچنین دارای ARCHIVE  نیز می با شد.

 

http://www.calypte.com/

این سایت CALYPTE BIOMEDICAL CORPORATION نام دارد که مطالب PDF  مفیدی را می توان در آن یافت و به معرفی برخی شرکت ها  و تولیدات می پردازد. همچنین امکان SEARCH نیز در این سایت وجود دارد.

 

http://www.lifecore.com/

این سایت  LIFECORE BIOMEDICAL  نام دارد که امکان SEARCH در آن وجود دارد. که اخبار جدید را در اختیار می گذارد و به معرفی محصولات خود که در زمینه ایمپلنت های دندانپزشکی و محصولات ترمیمی  می باشد می پردازد. که میتوان به صورت ON LINE سفارش نیز داد.

 

http://www.idbiomed.com/

این سایت یعنی ID  BIOMEDICAL مربوط به یک کمپانی است که  در زمینه تولید، توسعه ، تحقیقات، ساخت و فروش واکسن فعالیت دارد.

 

http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/622857/description

این سایت که ELSEVIER  نام دارد که به معرفی انفورماتیک بیو مدیکال می پردازد و در آن می توان ژورنال ها و محصولات مربوط را یافت. همچنین در این سایت می توان به لینک های دیگری نیز دسترسی پیدا کرد.

 

http://www.btiinc.com/

این سایت BTI  نام دارد که بیشتر در زمینه وسایل آزمایشگاهی نظیر کیت های آزمایشگاهی و آنتی بادی ها فعالیت دارد.

 

http://southmed.usouthal.edu/library/

این سایت مربوط به دانشگاه ALABAMA  می باشد که به معرفی دانشگاه ، سرویس های آن ، همچنین رشته های پرستاری و پزشکی و بیمارستان های مربوط به این دانشگاه می پردازد. که در این سایت می توان به کتابخانه و ژورنال ها به صورت ON LINE  دسترسی داشت، و حتی با کتابدار به صحبت پرداخت.

 

http://www.medwebplus.com/

این سایت یک MED WEB  می با شد که در آن امکان  SEARCH در زمینه علوم پزشکی پرداخت.

 

http://www.pbrc.edu/

این سایت مربوط به مرکز تحقیقات بیو مدیکال  PENNINGTON می باشد که در آن می توان به اخبار و تحقیقات دسترسی داشت و در آن امکان SEARCH نیز وجود دارد. لازم به ذکر است که قسمتی از این سایت به SEARCH شغل ، اختصاص یافته است.

 

http://www.abcc.ncifcrf.gov/

این سایت ABCC  نام دارد که در ابتدا به معرفی خود ، شغل ها و پشتیبانی هایش می پردازد و در حقیقت با دیدن تصویر DNA در بالای صفحه اصلی این سایت می توان ساختار این سایت را درک کرد. در قسمت SCIENCE این سایت می توان به تحقیقاتی که در این مرکز انجام شده است دسترسی داشت.همچنین این سایت به معرفی رشته ها و ساختارهای رشته های مربوط می پردازد.در این سایت همچنین آخرین اخبار، تازه های آموزشی و سمینارها واخباری در رابطه با مثلا مدلسازی مولکولی خود نمایی می کند.

 

http://www.novabiomedical.com/

این سایت NOVA BIOMEDICAL نام دارد که از خود به عنوان رهبر تکنولوژی BIOSENSOR جهان نام می برد. میتوان گفت این سایت بیشتر جنبه تجاری دارد.

 

http://www.library.ucla.edu/libraries/biomed/

این سایت UCLA BIOMED LIBRARY  نام دارد. در این سایت امکان SEARCH وجود دارد که می توان به ژورنال ها  و کتاب ها و مقالات مفید و جالبی در زمینه الکترونیک دست یافت و در حقیقت می توان گفت که این سایت برای گرایش BIO ELECTRIC  رشته مهندسی پزشکی می تواند مفید باشد.

 

http://www.altruisbiomedical.net/

این سایت ALTRUIS  BIOMEDICAL  NETWORK نام دارد که در مورد سلامت مردان ، زنان ،تحقیقات انجام شده، کاردیو لوژی ، سرطان ،نورولوژی و اندوکرینولوژی اطلاعاتی را در اختیار قرار می دهد.

 

http://www.biosupplynet.com/

این سایت BIOSUPPLY NET  نام دارد که میتوانم در آن به SEARCH  در مورد شرکتها و محصولات آنها و همچنین کیتهای مختلف  پرداخت. در این سایت همچنین می توان به اطلاعاتی در مورد دستگاه های انکوباتور ، شیکر ، الکترو فورز ، کروماتو گراف و ... دست یافت. در این سایت دسترسی به ژورنال های مربوط نیز میسر است.

 

http://invention.swmed.edu/argh/

در این سایت می توان به ابزارهای جستجو برای بدست آوردن مطالب و تحقیقات درباره مهندسی پزشکی دسترسی پیدا کرد . امکان وارد کردن کلمات کلیدی و جستجو بر مبنای آنها و همچنین جستجو بر اساس موضوعات را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://bigwww.epfl.ch/

این سایت EPFL نام دارد که در حقیقت در زمینه تصویر برداری فعالیت دارد. در این سایت می توان به اخبار و پدیده های جدید ، سمینارها ، تحقیقات ، موقعیت های شغلی و آموزشی دست یافت.

 

http://www.responsebio.com/intro.htm

این سایت RESPONSE  BIOMEDICAL  CORP نام دارد که مربوط به یک شرکت چینی است و به معرفی شرکت ، تولیدات ، خدمات پس از فروش و اخبار جدید می پردازد. همچنین در این سایت امکان  SEARCH نیز وجود دارد.

 

http://www.biomed.org/

این سایت BIOMEDICAL RESEARCH FOUNDATION OF NORTHWEST LOUISIANA نام دارد و مربوط به دانشگاه ایالت LOUISIANA می باشد و به معرفی مراکز  تحقیقاتی و همچنین توموگرافی و... می پردازد.

 

http://www.bme.gatech.edu/

این سایت مربوط به بخش مهندسی پزشکی دانشگاه EMORY است و به معرفی دانشگاه و فعالیتهایش ، تحقیقات و اخبار . پدیده های جدید می پردازد. همچنین امکان SEARCH هم در این سایت وجود دارد.

 

http://www.bu.edu/dbin/bme/

این سایت BU BME نام دارد که در آن آخرین تحقیقات ، اخبار وپدیده های مهندسی پزشکی را می توان یافت. این سایت مربوط به دانشگاه TON  می باشد و به معرفی رشته مهندسی پزشکی ، حوزه کاری یک مهندس پزشک ، اطلاعاتی در رابطه با پروژه های در حال انجام و مطالب PDF متناسب با این رشته می پردازد.

 

http://www.biomed.lib.umn.edu/bis/bismain.html

این سایت مربوط به بخش کتابخانه دانشگاه MINNESOTA  می باشد و می توان مطالب پزشکی مربوط به مهندسی پزشکی را در آن یافت.

 

http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/bio-ethics/

دانشگاه ویرجینیا تعلق دارد . در سایت به معرفی مرکز مهندسی پزشکی دانشگاه نیز پرداخته می شود . امکان مشاهده عناوینی از قبیل اساتید و دانشجویان مرکز ، انتشارات ، آموزش ، خبرنامه های مرکز ، برنامه ها و تحقیقات در بیرون از دانشگاه ، تاریخچه مرکز مهندسی پزشکی و LINK در این سایت امکان پذیر می باشد .

 

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=Books

این سایت NCBI نام دارد و لیست کاملی از کتابهای مربوط به دروسی مانند بیو شیمی ، فیزیو لوژی و مانند آنها را ارائه می کند.

 

http://ibj.pasteur.ac.ir/

این سایت  IBJ ( IRANIAN BIOMEDICAL JOURNAL ) نام دارد و میتوان از طریق آن به ژورنالهای متفاوتی دسترسی داشت.

 

http://www.fbe.org.au/

این سایت FBE (FLINDERS BIOMEDICAL ENGINEERING ) نام دارد که در آن می توان به فعالیتهای این موسسه ،اخبار جدید ، کتابخانه و لینک به سایت های مربوط دسترسی داشت.

 

http://www.pbrc.hawaii.edu/

این سایت به معرفی مرکز تحقیقاتی مهندسی زیست پزشکی اقیانوس آرام مرتبط با دانشگاه هاوائی می پردازد . در سایت می توان به عناوینی از قبیل برنامه های موسسه ، آموزش ، امکانات ، اعضا ، تحقیقات ، امکانات جستجو در مطالب سایت ، ابزارها و سایت های مرتبط برخورد کرد .

 

http://www.smbs.buffalo.edu/

این سایت به معرفی مرکز مهندسی زیست پزشکی و دارو شناسی دانشگاه BUFFALO می پردازد . در سایت می توان عناوینی از قبیل اخبار و گزارشاتی از رویدادها ،  تحقیقات ، دپارتمان ها ، آموزش ، منابع آموزشی ، امکانات جستجو در مطالب سایت و LINK به سایت های مرتبط را مشاهده کرد .

 

http://www.biomedsys.com/

این سایت BIOMEDICAL SYSTEMS  نام دارد که به معرفی دستگاه های تصویر برداری نظیر CT ، MRI , PET , ULTRASOUND اشعه X و آنژیو گرافی می پر دازد. همچنین مو قعیتهای شغلی را هم معرفی می کند.

 

http://www.spr.it/

این سایت HSR نام دارد که مربوط به یک پارک فناوری است که در حقیقت این مرکز به تعلیم و کمک به پژوهشگران می پردازد و در زمینه برگزاری کنگره ها و پا گرفتن شرکت های جدید فعالیت دارد. در این سایت می توان به کتابخانه این مرکز نیز دسترسی داشت. همچنین در این سایت امکان SEARCH نیز وجود دارد.

 

http://www.bret.org.uk/

در این سایت با مرکز تحقیقات بیومدیکال و آموزش مهندسی زیستی آشنا می شویم . در سایت می توان به آموزش مباحث پزشکی و زیست پزشکی از طریق حیوانات آزمایشگاهی آشنا شویم . اخبار مربوط به حیوانات آزمایشگاهی ، مراقبت از حیوانات مورد آزمایش ، منابع اطلاعاتی درباره انواع حیوانات و کاربرد آنها در انواع تحقیقات و INDEX موضوعی سایت را می توان از عناوین مطرح در سایت نام برد .

 

http://bmew.bme.ohio-state.edu/bmeweb3/

این سایت مربوط به فعالیتهای مرکز مهندسی پزشکی ایالت OHIO می باشد که به معرفی این مرکز و فرصت های شغلی می پردازد.

 

http://www.qrscard.com/

این سایت PULSE BIOMEDICAL INC نام دارد که به ساخت دستگاه های EKG , ECG  و DEFIBRILLATOR می پردازد. در این سایت می توان آخرین و جدید ترین ساخته های این مرکز را مشاهده کرد.

 

http://www.ibib.waw.pl/eindex.php

این سایت IBIB PAN نام دارد که مربوط به یک مرکز مهندسی پزشکی در هلند است. و بیشتر در زمینه علوم بیو سایبرنتیک فعالیت دارد. در این سایت می توان به کتابخانه ، ژورنال ها و مراکز  تحقیقاتی وابسته دسترسی داشت . همچنین این مرکز سرویس های خارجی را نیز داراست و شماره تلفن و فاکس و E-MAIL این مرکز نیز در سایت مشاهده می شود.

 

http://www.hbi.dmr.or.ir/

این سایت HBI NET نام دارد که در مورد تحقیقات پزشکی و جدیدترین یافته ها فعالیت دارد.در این سایت می توان به ژورنال ها و CLIP هایی در زمینه پزشکی دسترسی داشت که می تواند بسیار مفید واقع شود.در ضمن لازم به ذکر است که این سایت ، یک سایت ایرانی می باشد.همچنین امکان LINK به سایت های دیگر نیز وجود دارد.

 

http://www.hri.org/whba/

انجمن بین المللی مهندسی زیستی در این سایت به ارائه مطالبی درباره این رشته می پردازد . فرضیات ، پیش زمینه ، کنفرانس ها ، امکانات عضویت در سایت ، ژورنال های آموزشی ، LINK های مرتبط و اطلاعات را می توان از عناوین این سایت نام برد .

 

http://www.bmenet.org/BMEnet/db?action=list_by_keyword&keyword=job&ncolumns=1

این سایت BME NET JOB OPENING  نام دارد که به معرفی موقعیتها ی شغلی و دانشگاه های فعال در زمینه مهندسی پزشکی می پردازد.

 

http://www.biomed.ee.ethz.ch/

این سایت IBT نام دارد که مربوط به یک مرکز مهندسی پزشکی است که به ارائه جدیدترین اخبار ، پروژه های تحقیقاتی ، فعالیت های در حال انجام می پردازد. همچنین می توان در این سایت عضو شد و از خدمات دیگری نیز بهره برد.

 

http://www.cambridgebiomedical.com/

این سایت به مرکز آموزش مهندسی زیست پزشکی ( بیومدیکال ) در دانشگاه کمبریج تعلق دارد . در سایت می توان اطلاعاتی درباره تست های بیومدیکال ، رفرنس های مورد استفاده در لابراتوار و اخبار جدید را مطالعه کرد .

 

http://www.bme.utexas.edu/

این سایت مربوط به مرکز مهندسی پزشکی دانشگاه TEXAS می باشد که به معرفی فعالیت های دانشگاه ، تحقیقات انجام شده و سمینارهای برگزار شده می پردازد. در این سایت میتوان آخرین اخبار را با تصاویر مناسب یافت.

 

http://www.answers.com/biomaterial&r=67

این سایت مربوط به گرایش بیو مواد رشته مهندسی پزشکی است که به معرفی اخبار و تصاویر مربوط ، بلاگ ها و تولیدات در این زمینه می پردازد.همچنین در این سایت امکان SEARCH  و LINK به سایت های دیگر وجود دارد.

 

http://www.eng.uci.edu/

این سایت مربوط به بخش مهندسی پزشکی دانشگاه کالیفرنیا است و به معرفی اخبار و پدیده ها ، موقعیت های شغلی و تحقیقاتی می پردازد.

 

http://www.biomaterials.org/

در این سایت می توان با جامعه بیومواد آشنا شد . در سایت به ارائه مطالب درباره مواد و ترکیبات زنده پرداخته می شود . انتشارات ، همایش ها ، اخیار ، گزارش رویدادها ، دانشجویان موسسه و مرکز اطلاعات فنی موسسه را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.gwctc.commnet.edu/radiologic.html

در این سایت به تکنولوژی به کار رفته در سیستم های رادیولوژی پرداخته می شود . دستگاه های سونوگرافی ، پزشکی هسته ای ، RADIATION TRAPY ، رادیوگرافی از جمله عناوینی اند که در سایت نام برده شده اند .

 

http://www.gwctc.commnet.edu/allied-health-new/alliedhealth.htm

این سایت به ارائه مطالبی درباره به کارگیری روش های جدید در پزشکی می پردازد . روش ها و ابزار جدید که در علم پزشکی مورد استفاده می گیرند را می توان در سایت مشاهده کرد . همچنین اطلاعات دانشگاهی و نیز اطلاعاتی درباره پرتودرمانی و پرتونگاری و دستگاه های مربوط به آن را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.mcphs.edu/ap/hs/hs_rs.shtml

سایت MCPHS که زیر نظر دانشگاه بوستون اداره می شود ارائه کننده مطالبی درباره علم رادیولوژی می پردازد . مطالب زیادی را می توان درباره موضوع سایت در منوی ارائه شده مشاهده کرد .

 

http://www.cme-heartfailure.net/index.cfm?launch=1

در این سایت به مطالبی درباره قلب و روش های تصویر برداری از آن پرداخته می شود . منابع اطلاعاتی ، امکان ثبت نام در سایت ، روش های مختلف ، تازه ها ، خبرنامه ، اخبار ، DOWNLOAD و LINK به سایت هایی با همین موضوع را می توان در این سایت مشاهده نمود .

 

http://www.mo-media.com/radiography/

این سایت با نام رازهای رادیوگرافی به ارائه مطالب آموزشی درباره علم رادیوگرافی به علاقمندان و متخصصان می پردازد . توضیحات مفصلی در سایت درباره رتدیوگرافی موجود میباشد که برای اطلاع از آنها می توان به سایت رجوع کرد .

 

http://www.auntminnie.com/FormsLogin.asp?/index.asp?sec=sup&sub=xra&Pag=def

این سایت به ارائه مطالب گسترده ای درزمینه رادیولوژی می پردازد . برای بهره گیری از امکانات سایت ابتدا باید به عضویت آن درآمد . سپس می توان مطالبی از قبیل اخبار رادیولوژی ، همایش ها ، مراکز آموزشی ، مرکز اطلاعات فنی ، کتابخانه الکترونیکی ، پزشکی هسته ای ، رادیوگرافی ، انواع سیستم های CT,MRI , PACS , RIS ، ابزارهای تصویربرداری هسته ای ، امکانات جستجو در مطالب سایت و LINK به سایت های مرتبط را در این سایت مشاهده کرده و درباره هرکدام به کسب اطلاعات پرداخت .

 

http://mri.med.yale.edu/

سایت مرکز تحقیقات MRI به نام YALE در این سایت به ارائه فعالیت های خود در این زمینه می پردازد . عناوینی چون اطلاعات اعضا ، خدمات ، نرم افزار های MRI ، سمینارها ، اخبار و تازه ها ، کتابخانه ، علوم BIOIMAGING و گروه تصویر برداری هسته ای را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.radiology.unimelb.edu.au/

این سایت به دپارتمان رادیولوژی دانشگاه ملبورن استرالیا تعلق دارد . در سایت امکانات جستجو در مطالب سایت قرار داده شده است . همچنین می توان عناوینی ازقبیل MRI و MRS ، تحقیقات ، مقاطع تحصیلی ، کتابخانه ، گالری تصاویر ، همایش ها و اخبار را در این سایت مشاهده نموده و درباره آنها به کسب اطلاعات پرداخت .

 

http://www.medicaldevicesonline.com/mdt/

این سایت به نام MEDICAL DEVICE TECHNOLOGY به ارائه اطلاعاتی درباره ابزارها و وسائل به کار رفته در پزشکی در مجله ای به همین نام می پردازد . در سایت می توان عناوینی همچون امکان ثبت نام ، تصاویر و فیلم ها ، مجله ، شماره قبلی مجله ، اخبار ، آرشیو مجلات ، گزارش رویدادها و عناوین مجله اخیر را مشاهده کرد .

 

http://symmetry.sjm.com/

در این سایت می توان با ابزاری جهت انجام جراحی قلب یا BYPASS آشنا شد . این ابزار جدید می تواند کمک بزرگی برای پزشکان جراح محسوب شود . در سایت اطلاعاتی درباره این ابزار و فواید آن ارائه شده است .

 

https://www.pattersondental.com/app.aspx

این سایت به نام DENTAL SUPPLY به ارائه ابزارهای مربوط به دندانپزشکی می پردازاد . در سایت می توان محصولات شرکت ، تکنولوژی به کار رفته در ساخت ابزارها ، خدمات ، تازه ها ، امکانات جستجو و راهنما برای استفاده از محصولات موسسه را مشاهده کرد . انستیتوی تحقیقاتی مهندسی زیست پزشکی ( بیومدیکال ) دانشگاه بوستون ارائه کننده فعالیت های این موسسه می باشد . در سایت می توان تحقیقات انجام شده ، اخبار ، امکانات جستجو در مطالب سایت ، گزارش رویدادها ، خبرنامه موسسه ،  محققان مرکز و امکانات موسسه را از عناوین مطرح در سایت نام برد .

 

http://www.bret.org.uk/

در این سایت به ارائه اطلاعاتی درباره آموزش استفاده از حیوانات آزمایشگاهی برای آزمایشات پرداخته می شود . انواع حیوانات آزمایشگاهی ، شباهت ها و تفاوات انسان با حیوانات آزمایشگاهی ، اخبار درمورد حیوانات آزمایشگاهی ، مراقبت از حیوانات مورد استفاده در آزمایشات و INDEX الفبائی مطالب سایت را می توان از عناوین مطرح در این سایت نام برد .

 

http://biomed.tamu.edu/

در این سایت می توان با دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه تگزاس امریکا و فعالیت های آن آشنا شد . اطلاعات مربوط به دانشکده ، دانشجویان و اساتید موسسه ، مقاطق تحصیلی در دانشکده ، اخبار ، اهداف موسسه ، LINK های مرتبط ، تحقیقات انجام گرفته در دانشکده ، سمینارهای برپا شده و برنامه های این دانشکده را می توان از عناوین مطرح شده در سایت نام برد .

 

http://www.ebra.org/

این سایت به جامعه اروپائی تحقیقات پزشکی زیستی تعلق دارد . در سایت می توان به آخرین اخبار درباره بیومدیکال و دستاوردهای آن دسترسی پیدا کرد . همچنین می توان به بولتن منتشر شده در این موسسه دسترسی پیدا کرد .

 

http://med.cuny.edu/

موسسه آموزشی مهندسی زیست پزشکی در نیویورک در این سایت به معرفی خود می پردازد . تحقیقات ، LINK های مرتبط ، اخبار ، تازه ها ، اساتید ، دانشجویان و برنامه های موسسه را می توان در این سایت مشاهده کرد . همچنین کتابخانه الکترونیکی و اطلاعات فنی BME در این سایت در اختیار علاقمندان قرار داده شده است .

 

http://www.wabr.org/

موسسه تحقیقاتی مهندسی زیستی شمال غربی امریکا را می توان در این سایت ملاقات کرد . تحقیقات موسسه ، موارد آموزشی ، اخبار و تازه های این علم و تازه های پژوهش را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.bm.technion.ac.il/

در این سایت می توان با موسسه مهندسی زیست پزشکی به نام TECHNION آشنا شویم . گالری تصاویر ، اطلاعات ، اخبار ، گزارش رویدادها ، آموزش ، خدمات ارائه شده در این مرکز ، منابع آموزشی ، امکانات جستجو در مطالب سایت و LINK به سایت های مرتبط را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.newsanalyzer.com/

در این سایت خبری به آنالیز اخبار منتشر شده درباره BME پرداخته می شود . ابزار جستجو در خبرها ، خبرهای صنعتی BME ، بیوتکنولوژی ، بیومواد ، ابزارهای پزشکی و تحقیقات را می توان در سایت از عناوین نام برد .

 

http://www.spr.it/

این سایت به معرفی یک پارک علمی آموزشی که به آموزش اصول زیست پزشکی می پردازد فعالیت می کند . اهداف موسسه ، اطلاعات پارک علمی ، امکانات جستجو ، تحقیقات انجام گرفته و تصاویری از این پارک آموزشی را می توان در سایت مشاهده کرد .

 

http://www.soton.ac.uk/~mtpbsp/

سایت ISVR مربوط به موسسه تحقیقاتی صوت و ارتعاش می باشد که در زمینه سیگنال های زیستی به تحقیق می پردازد . شبیه سازی های زیست پزشکی ، امکان ثبت نام در سایت ، آنالیز سیگنال ها ، شبیه سازی ، مدول های شبیه سازی در حال ساخت و اطلاعاتی درباره بیوسنسورها را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.bme.boun.edu.tr/

این سایت به دانشکده مهندسی زیست پزشکی دانشگاه BOGAZICI تعلق دارد . در سایت می توان اطلاعات عمومی درباره BME ، لابراتوارها ، آموزش ، متون علمی بولتن موسسه و LINK به سایت های مرتبط را از عناوین موجود نام برد . همچنین عناوینی چون سمینارها ، تحصیلات و مقاطع تحصیلاتی و کنفرانس ها را می توان در سایت مشاهده کرد .

 

http://wbiomed.curtin.edu.au/index.htm

این سایت به دانشگاه تکنولوژی CURTIN تعلق دارد که در اینجا به معرفی مرکز آموزشی BME در آن دانشگاه می پردازد . در سایت می توان عناوینی چون اطلاعات عمومی ، تحقیقات ، سمینارها ، منابع آموزشی ، بخش های آموزشی ، اساتید ، دانشجویان ، اخبار و همچنین LINK به سایت های مرتبط را مشاهده کرد .

 

http://www.harthosp.org/biomedical/

بیمارستان و مرکز تحقیقاتی HARTFORD در این سایت به معرفی بخش تحقیقاتی مهندسی زیست پزشکی خود BME می پردازد . در سایت امکانات جستجو وجود دارد . همچنین می توان به عناوینی از قبیل دپارتمان BME ، کتابخانه ، تحقیقات و آگاهی ها ، اخبار ، گزارش رویدادها و LINK به سایت های مرتبط را در این سایت مشاهده نمود .

 

http://www.novamanufacturing.com/worldleader.htm

این سایت ارائه کننده اطلاعاتی درباره ابزارآلات مربوط به پزشکی می پردازد . راهنمای انتخاب دستگاه های مورد نظر ، تولید و ساخت ، سنسورها ، کیفیت محصولات ، همکاران موسسه و اخبار و تازه ها را می توان از عناوین این سایت نام برد .

 

http://www.ece.rochester.edu/users/rcbu/

در این سایت با مرکز تحقیقاتی سیستم های فراصوتی در Rochester آشنا می شویم . امواج اولتراسوند در تشخیص و درمان بسیاری از بیماری ها کاربرد پیدا کرده است . در سایت عناوینی چون اطلاعاتی درباره مرکز ، اعضا ، تحقیقات ، آینده و امواج فراصوتی و کنفرانس ها را می توان درباره امواج فراصوتی را می توان مشاهده کرد .

 

http://www.labnetlink.com/

در این سایت با موسسه تولیدی LABNET آشنا می شویم که در زمینه ساخت ابزارآلات مورد استفاده در لابراتوارها و آزمایشگاه ها کاربرد دارند به فعالیت می پردازد . اخبار و گزارش رویدادها ، محصولات ، تکنولوژی تولیدات را می توان در سایت مشاهده کرد . ویژگی اصلی سایت امکان مشخص کردن منطقه مورد نظر کاربر در روی زمین و مشاهده فعالیت های موسسه در آنجا می باشد .

 

http://www.uic.edu/ahs/sbhis/bvis/

دانشگاه ILLINOIS در CHICAGO به معرفی مرکز آموزشی و تحقیقاتی خود در زمینه BME می پردازد . در سایت می توان برنامه های موسسه ، تحقیقات ، انتشارات ، گالری تصاویر و اطلاعات عمومی را درباره این دانشگاه مشاهده نمود .

 

http://www.beaconalliance.org/

موسسه مهندسی زیست پزشکی (BME) تحت عنوان BAECON در این سایت به معرفی دستاوردها و پروژه های خود در زمینه مهندسی پزشکی می پردازد .

 

http://www.me.mtu.edu/~bmes/

این سایت به انجمن مهندسان زیست پزشکی میشیگان BMES تعلق دارد . در سایت می توان درباره این انجمن اطلاعاتی بدست آورد . امکان عضویت در انجمن از طریق سایت ممکن می باشد . همچنین می توان همایش ها و LINK را در سایت مشاهده کرد .

 

http://www.tcsuh.net/

موسسه تحقیقاتی TCSUH در این سایت به معرفی فعالیت های خود در زمینه مهندسی پزشکی می پردازد . برنامه های تحقیقاتی موسسه ، گالری تصاویر ، امکانات جستجو در سایت ، خبرنامه ،Magnetocardiography و MRI و تحقیقات انجام گرفته درباره آنها در این موسسه را می توان در سایت مشاهده نمود .

 

http://www.ismrm.org/mr_sites.htm

در این سایت می توان به اطلاعاتی درباره ارتعاشات مغناطیسی دسترسی پیدا کرد . NMR , MRI و سایر سیستم های مغناطیسی ، آموزش ، ایمنی ، LINK به مراکز تحقیقاتی و آموزشی دیگر در همین راستا ، کنفرانس ها ، اطلاعاتی درباره MRI وPathology ، انتشارات و ژورنال ها ، لابراتوارهای تحقیقاتی و منابع اطلاعاتی اصلی درباره MRI را می توان از عناوین مهم مطرح شده در سایت نام برد .

 

http://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/

در این سایت با کتاب مرجع الکترونیکی درباره MRI به نام THE BASICS OF MRI آشنا می شویم . در سایت می توان این کتاب را مطالعه کرد .

 

http://www.mrisafety.com/

سایت MRI SAFETY.COM به ارائه اطلاعاتی درباره ایمنی و امنیت در هنگام کار با دستگاه MRI برای اپراتور و بیمار می پردازد . در سایت می توان عناوینی چون تحقیقات MRI ، اطلاعات ایمنی ، کتاب ، خبرنامه ، اخبار ، گزارش رویدادها ، امکان ثبت نام در سایت و LINK به سایت های مرتبط را مشاهده کرد .

 

http://www.colormri.com/

سایت COLOR MRI به بحث درباره سیستم های MRI رنگی می پردازد . تکنولوژی ، امکانات مورد نیاز ، تحقیقات ، تصاویر ، انتشارات درباره MRI رنگی را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

http://www.uphs.upenn.edu/radiology/

این سایت به مرکز تحقیقات رادیولوژی دانشگاه PENNSYLVANIA تعلق دارد . امکانات جستجو در سایت فراهم آمده است ، برنامه های آموزشی ، تحقیقات ، منابع اطلاعاتی و مطالب آموزشی درباره رادیولوژی را می توان در سایت مشاهده نمود .

 

http://www.radiologyinfo.org/sitemap/modal-alias.cfm?modal=MR

این سایت به ارائه اطلاعاتی درباره رادیولوژی و تصویر برداری به کمک ارتعاشات مغناطیسی MRI می پردازد . در سایت می توان عناوینی چون اخبار ، ایمنی ، لغت نامه تخصصی ، امکانات جستجو ، تهیه تصاویر MRI  از قلب ، بدن ، قفسه سینه ، سر ، عضلات و مغز را مشاهده کرد .

 

http://xray1.physics.sunysb.edu/

موسسه STONY BROOK در این سایت به ارائه نتایج تحقیقات خود در زمینه اشعه X می پردازد . تحقیقات ، اعضای موسسه ، اطلاعات و انتشارات موسسه را می توان در این سایت مشاهده کرد .

 

www.bsac.eecs.berkeley.edu

این سایت متعلق به مرکز تحقیقاتی سنسور و محرک ها در دانشگاه BERKELEY امریکا می باشد . در سایت اطلاعات مربوط به انواع سنسورها از انواع بیوسنسورها تا سنسورهای صنعتی وجود دارد . در سایت می توان به امکانات جستجو ، LINK به صفحات داخلی سایت و اطلاع رسانی در زمینه پروژه ها ، انتشارات ، ثبت نام و اخبار و رویدادها اشاره کرد . همچنین امکان دسترسی به نتایج تحقیقات به عمل آمده در زمینه های موجود در سایت فراهم آمده است و می توان این اطلاعات را به صورت معمولی یا PDF از سایت دریافت کرد .