جستجو در تالارهای گفتگو
در حال نمایش نتایج برای برچسب های 'دانلود مقالات مهندسی پزشکی'.
4 نتیجه پیدا شد
-
آرتروز یكی از بیماریهای مفصلی است كه افراد در میانسالی به آن دچار می شوند. این بیماری به صورت كند و آهسته پیشرفت می كند و انسان را دچار دردهای متناوبی می نماید. بسیاری از مبتلایان به آرتروز درد ندارند، ولی یك عكسبرداری تصادفی وجود آن را ثابت می كند. اولین قسمتی كه در آرتروز آسیب می بیند، غضروف مفصل است كه ناهموار و فرسوده می شود. بعد از تخریب غضروف، استخوانهای مجاور دچار ضایعه می گردند؛ مثل سخت شدن استخوان، به وجود آمدن حفره های خالی در استخوان، تیزی نوك استخوان و در آخر سفت شدن مایع مفصلی و كپسول مفصل آرتروز در افراد بین ۲۰ تا ۳۰ ساله هم دیده می شود كه بیم آن می رود در نوزادان نیز رو به افزایش برود. آرتروز در همه كشورها و با هرگونه آب و هوایی وجود دارد، فقط در نقاط آفتابی و غیرمرطوب شاید كمتر و در نواحی مرطوب و بدون آفتاب كمی بیشتر دیده می شود. بدون تردید كسانی كه شبكه خون رسانی مفاصل آنها بد كار می كند، در معرض ابتلا به آرتروز هستند؛ مثلاً خانمهایی كه مبتلا به واریس ساق پا می باشند در معرض ابتلا به آرتروز زانوها قرار دارند؛ به همین علت آرتروز زانو در خانمها بیشتر از مردهاست. در مورد آفتاب باید گفت كه اثر مهمی در پیدایش آرتروز دارد؛ زیرا منبع اصلی ویتامین Dدر چربیهای پوست بدن قرار دارد كه با تابش آفتاب، تغییر شكل یافته و به ویتامین Dتبدیل می شود و همچنین ویتامین Dموجب جذب كلسیم و تثبیت آن در استخوانها می گردد. برای این كه چربیهای پوست به وسیله نور آفتاب به ویتامین Dتبدیل بشوند باید نور آفتاب روی پوست بدن بتابد و برای اینكه ویتامین Dساخته شود باید روی پوست چربی وجود داشته باشد. بهداشت مدرن كه عمومیت یافته بچه ها را مجبور می كند همه روزه با صابون شستشو كنند و این عادت پسندیده را در سراسر عمر دنبال نمایند، در صورتی كه اگر این چربیهای گرانبها را از دست بدهیم مسلماً بدن خود را از منبع اصلی ویتامین Dمحروم كرده و به بروز التهاب استخوان و غضروف و در نهایت به آرتروز كمك نموده ایم. افرادی كه با احتیاط رفتار می كنند كمی پیاده راه می روند و كمتر عصبانی می شوند خیلی دیرتر به آرتروز مفصل مبتلا خواهند شد تا افرادی كه فعالیت كمتری دارند و همیشه یك جا ایستاده اند. از آغاز ۴۰ تا ۵۰ سالگی سرعت ترمیم مفاصل شروع به كم شدن می كند و این آهستگی زیادتر شده و روز به روز سلولهای مفاصل با تحمل كار زیاد ناتوان تر می شوند و این آغاز بیماری آرتروز است. پس ما باید با انجام حركت درمانی، ماساژ ، آب درمانی، حمام با آب دریا، درمان با آفتاب، مصرف نمكهای معدنی از ابتلا به آرتروز جلوگیری نماییم. ● هدف از انجام حركات درمانی ۱) حفظ و نگهداری، نرمش و سهولت حركت مفاصل به طوری كه هر چه بیشتر آنها را به حركت طبیعی خود وادار كنیم. ۲) حفظ و نگهداری حالت عادی ۳) عادی ساختن جریان عمومی خون كه موجب تغذیه بهتر مفاصل می شود. این حركات باید بدون فشار و در مواقعی انجام شود كه درد وجود ندارد؛ چون حركات ناشیانه و با فشار وضع مفصل را بدتر می كند. ▪ ماساژ اگر ماساژ بدرستی انجام شود موجب رفع گرفتگی عضلات شده و با سرعت بخشیدن به جریان خون، تغذیه مناطق آسیب دیده را آسان كرده و بتدریج حركات مفصلی را طبیعی می كند این عمل باید توسط افراد مجرب و ماهر انجام شود؛ زیرا ماساژ با فشار زیاد باعث خون مردگی و آسیب دیدن بافتها، وخیم تر كردن انقباضها و بالاخره التهاب بیشتر بیمار را فراهم می سازد. در آرتروز مفصل لگن و زانو، ماساژ ضروری نیست، ولی در تمام ستون فقرات، شانه، گردن و یا نقاطی كه اختلال جریان خون سیاهرگی وجود دارد، ماساژ نتایج مفیدی در بر دارد. ● درمان فیزیوتراپی و پیشگیریهای روزانه در آرتروز مفصل ران ▪ پیاده روی، سرپا ایستادن و ورزشهای سرخود زیان آور است. ▪ پیاده روی تا هنگامی مجاز است كه درد ظاهر نشده باشد. ▪ استفاده از عصا فشار بر روی مفاصل را كم می كند. ▪ پیاده روی نباید سریع و با قدمهای بلند انجام شود. ▪ خانمهای خانه دار برای حمل اشیا از زنبیلهای چرخ دار استفاده كنند. ▪ برای ظرفشویی، سبزی پاك كردن، صبحانه حتی تلفن از چهار پایه استفاده شود. ▪ حتی الامكان از توالت فرنگی یا صندلیهای مخصوص استفاده گردد.
-
- 1
-
- مهندسی پزشکی
- آرتروز و نحوه برخورد با آن
-
(و 2 مورد دیگر)
برچسب زده شده با :
-
● توضیح کلی اسپوندیلوز گردن عبارت است از تغییرات تخریبی استخوانهای گردن که موجب وارد آمدن فشار به اعصابی میشود که به دستها، پاها، و مثانه میروند. این مشکل در مردان ۴۰ سال به بالا شایعتر است و شیوع آن پس از ۶۰ سالگی افزایش مییابد. در این بیماری، ۷ مهره موجود در گردن، دیسکهای بین آنها و عروق خونی که به مغز میروند تحتتأثیر قرار میگیرند. ● علایم شایع هر کدام از موارد زیر: الف) درد در گردن، که به کتفها، بالای شانهها، قسمت فوقانی بازوها، دستها، یا پشت سر تیر میکشند. ب) صدای سایش به هنگام حرکات گردن یا عضلات شانه د) بیحسی یا گزگز در بازوها، دستها، و انگشتان؛ مقداری از دست رفتن حسهای مختلف در دستها؛ و اختلال در بازتابها (رفلکسها). و) ضعف عضلانی و تحلیل رفتن عضلات؛ کاهش بازتابها هـ) گیجی؛ راه رفتن نامتعادل ی) با پیشرفت بیماری، بیاختیاری ادرار و عدم کنترل مثانه، و نیز ضعف در پاها به وجود میآید. ر) خشکی گردن ز) سردرد ● علل الف) آرتریت (التهاب مفصل) ب) صدماتی مثل تصادفات اتومبیل که باعث به جلو پرتاب شدن و سپس به عقب برگشتن ناگهانی گردن و ایجاد آسیب میشوند، صدمات ورزشی، کشیدن شدن ناگهانی بازوها، زمین خوردن و سقوط ج) آرتروز (ناشی از آسیب فرسایشی مفاصل در اثر پیری) د) رشد غیرطبیعی استخوان که گاهی در سنین پیری رخ میدهد. ● عوامل افزایش دهنده خطر الف) سن بالای ۶۰ سال ب) صدمه به گردن ● پیشگیری الف) از نشستن به حالت خمیده خودداری کنید. ب) بدون گذاشتن بالش بخوابید. از یک محافظ گردن نرم یا حوله برای حمایت از گردن استفاده کنید. ج) از وارد آمدن آسیب به گردن اجتناب کنید. به هنگام انجام ورزشهای دارای برخورد فیزیکی، از کلاه حفاظتی مخصوص استفاده کنید. د) در اتومبیل از کمربند ایمنی استفاده کنید و ارتفاع پشتی سر را به طور مناسب تنظیم کنید. ● عواقب مورد انتظار علایم خفیف معمولاً خوب به درمان پاسخ میدهد و به آهستگی برطرف میشوند. اما علایم شدید ممکن است هیچگاه کاملاً خوب نشوند. ● عوارض احتمالی الف) کاهش انعطافپذیری گردن پس از جراحی یا درمان ب) اگر اسپوندیلوز گردن درمان نشود، با پیشرفت بیماری امکان دارد راه رفتن به صورت اسپاتیک و غیرطبیعی در آید. ● درمان الف) اصول کلی ۱) برای تأیید تشخیص امکان دارد عکسبرداری با اشعه ایکس یا ام.آر.آی یا سایر آزمونهای تشخیصی انجام شوند. ۲) از یک محافظ گردن نرم (محافظ گرد توماس) استفاده کنید تا از کشیدگی نامنتظره عضلات پیشگیری شود. ۳) روی گردن از گرما و رطوبت استفاده کنید. دوش آب گرم بگیرید و اجازه دهید آب گرم ۲۰-۱۰ دقیقه روی گردن و شانه جاری باشد. این کار را دوبار در روز تکرار کنید. در بین دوشها، حوله مرطوب و داغ روی گردن بگذارید. برای این کار، حوله یا پارچه را در آب داغ قرار دهید، سپس آن را بچلانید و روی گردن بگذارید. ۴) گردن را به نرمی ماساژ دهید. ۵) طرز نشستن و ایستادن خود را تصحیح کنید. به این ترتیب که هنگام نشستن یا ایستادن چانه و شکم خود را به داخل بکشید. از یک صندلی محکم استفاده کنید و طوری بنشینید که باسن با پشتی صندلی تماس داشته باشد. ۶) بدون استفاده از بالش بخوابید. در عوض، میتوانید از یک بالش مخصوص یا محافظ گردن نرم استفاده کنید، یا یک حوله کوچک تا شده زیر گردن خود قرار دهید. ۷) اگر دستها یا بازوها دچار درد یا بیحسی شدهاند، یک وسیله مخصوص برای کشیدن گردن بخرید یا اجاره کنید. برای راهاندازی آن طبق دستورات مربوطه عمل کنید. ۸) امکان دارد درمان با امواج فرا صوت نیز توصیه شود. ۹) گاهی جراحی برای به هم چسباندن استخوانهای گردن، برداشتن یک دیسک گردنی آسیب دیده، یا بزرگ کردن فضای اطراف نخاع انجام میگیرد. ب) داروها ۱) برای ناراحتی یا ناتوانی خفیف میتوان از آسپیرین یا استامینوفن استفاده کرد. ۲) برای ناراحتی شدید و جدی، امکان دارد داروهای قویتر ضد درد، شلکنندههای عضلانی یا آرامبخش تجویز شوند. ج) فعالیت هرگونه فعالیت که به بروز علامت نیانجامد توصیه میشود. د) رژیم غذایی رژیم خاصی توصیه نمیشود. ● در این شرایط به پزشک خود مراجعه نمایید: ۱) اگر شما یا یکی از اعضای خانواده تان علایم اسپوندیلوز گردنی دارید. ۲) اگر علایم، علیرغم درمان، باقی بمانند یا بدتر شوند.
-
- 1
-
- مهندسی پزشکی
- اسپوندیلوز گردن
-
(و 2 مورد دیگر)
برچسب زده شده با :
-
شاید برای شما هم اتفاق افتاده باشد که در هنگام استفاده از یک وسیله الکترونیکی یا پزشکی، تلفن همراهتان زنگ زده و وسیله ایی که با آن کار می کرده اید، موقتاً از کار افتاده یا دچار اختلال شده است. البته این موضوع تا حدی پذیرفته شده است، اما تا چه حد؟ مرز آن را استانداردهای بین المللی به طور دقیق مشخص کرده اند. اختلال عملکرد دستگاه در مجاورت تلفن همراه، مثال ساده ای از عدم دقت به EMC یا سازگاری الکترومغناطیسی در طراحی و انتخاب تجهیزات پزشکی است. خواه در جایگاه مهندس پزشک یا پزشک در حیطه انتخاب تجهیزات پزشکی، خواه در جایگاه مهندس پزشک یا مهندس الکترونیک در حیطه طراحی تجهیزات پزشکی، ناگزیریم با استانداردهای مرتبط با EMC آشنا شویم. در این مقاله به اجمال موارد مرتبط با EMC به ویژه از دید طراحی بحث و بررسی میشود. به طور کلی یکی از مشکلاتی که وسایل و دستگاه های پزشکی با آن مواجه هستند، مساله نویز است. به خصوص در سیستم های فعلی که انواع وسایل الکترونیکی، الکتریکی و مکانیکی در فضای کوچکی در کنارهم کار می کنند، به راحتی بر روی یکدیگر تاثیر می گذارند. بنابراین مسأله نویز باید حتما در طراحی، ساخت، مونتاژ و حتی در نصب و سرویس دستگاه ها مورد توجه قرار گیرد. با توجه به این که اختلال در عملکرد دستگاه های پزشکی موجب به خطرافتادن جان بیمار می شود و ریسک بالاتری دارد. بنابراین سازگاری تجهیزات پزشکی در میدان های الکتریکی و مغناطیسی از اهمیت بیشتری برخوردار است. یکی از ملزومات مهم اخذ نشان اتحادیه اروپا (CE ) و فروش دستگاه در اروپا، تطابق محصول با استانداردهای EMC است. دقت نظر کاربران به موضوع EMC سبب می شود طراحان و تولیدکنندگان داخلی نیز با صرف هزینه، به بهینه سازی و تطابق الکترومغناطیسی تجهیزات خود با استانداردهای EMC بپردازند و به این طریق سطح کیفی محصولات خود را به طور چشم گیر و قابل ملاحظه ای جهت استفاده کاربران افزایش دهند. استانداردهای EMC باید به عنوان بخشی از اهداف هر شرکت سازنده تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی جهت رسیدن به موفقیتهای بزرگ اقتصادی، مورد توجه قرار گیرد. EMC چیست؟ EMC (ElectroMagnetic Compatibility) در لغت به معنای تطابق الکترومغناطیسی است. تطابق الکترومغناطیسی در مورد یک دستگاه دو وجه دارد: 1- دستگاه نباید سطحی از اختلالات الکترومغناطیسی از خود ساطع کند که بر سرویسهای رادیویی و سایر دستگاهها تأثیر بگذارد. 2- این دستگاه باید در برابر اختلالات الکترومغناطیسی محیط، ایمنی کافی داشته باشد تا تاثیر نامطلوب نپذیرد. بنابراین باید تمامی تجهیزات الکترونیکی تحت تست های EMC قرار گیرند تا در صورت وجود مشکلات احتمالی، به رفع آنها پرداخت. تستهای EMC به دو بخش کلی تقسیم می شود: ایمنی و تابش. برای هر سیستم، استاندارد خاصی جهت تستهای EMC وجود دارد که باید با توجه به آن، مشخصات تست را تعیین کرد. تستهای EMC جهت تجهیزات پزشکی استاندارد خاص IEC 60601-1-2 ، مرجع تستهای EMC جهت اعمال بر روی تجهیزات پزشکی است. با مراجعه به سایر استانداردهای ذکر شده در IEC 60601-1-2 ، میتوان سطوح تست را دقیقاً مشخص کرده، میزان مطابقت الکترومغناطیسی تجهیزات پزشکی را تعیین کرد. مطابق با این استاندارد برای دستگاهها و سیستمهای پزشکی درکل یازده تست باید انجام شود که تعدادی مربوط به سنجش تابش و تعدادی مربوط به سنجش ایمنی دستگاه است. انجام هر تست روش خاصی دارد که در قالب یک استاندارد تدوین شده است. EMC از دید طراحی لازم است در طراحی دستگاه ها نکات زیادی مورد توجه قرار گیرد تا دستگاه در حین تست دچار مشکل نشود. در صورتی که در فاز اولیه طراحی (انتخاب و طراحی مدارات الکترونیکی) به مسأله EMC توجه شود ، با هزینه کمتری میتوان به سطوح قابل اطمینان در تستها دست پیدا کرد. در فاز طراحی توجه به مسائل زیر بسیار مهم است: 1) طراحی مدار و انتخاب قطعات دیجیتال و آنالوگ 2) کابل ها و کانکتورها 3) *****ها 4) شیلد 5) طراحی PCB که در ادامه شرح مختصری از موارد فوق آورده شده است: 1) طراحی مدار و انتخاب قطعات انتخاب صحیح قطعات اعم از Passive و Active و به کار بردن روشهای طراحی اصولی از همان ابتدای طراحی، موجب دستیابی سریع تر و راحت تر به استانداردهای EMC می شود و طراح را از به کارگیری ***** یا شیلد بی نیاز میسازد. در نهایت قیمت، اندازه و وزن دستگاه یا ماژول مورد نظر را کاهش میدهد. همچنین این روش باعث بهتر شدن سیگنالهای دیجیتال و بالا رفتن نسبت سیگنال به نویز در سیگنالهای آنالوگ میشود، لذا محصول مورد نظر سریع تر به مشخصههای کاربردی خود دست می یابد. بسیاری از سازندگان ICهای دیجیتال حداقل یک سری IC با تابش حداقل و یک مدل از تراشههای ورودی- خروجی (I/O) با سطح ایمنی تأیید شده در تست تخلیه الکترواستاتیکی (ESD) دارند. برخی از آنها مدلهایی از VLSI را ارائه کرده اند که مطابق با استانداردهای EMC هستند. (EMC Friendly) انتخاب قطعات آنالوگ به علت تنوع زیاد شکل موجهای خروجی به راحتی انتخاب قطعات دیجیتال نیست. به عنوان یک قانون کلی برای کاهش تابش در مدارات فرکانس بالا باید Slew Rate ، ولتاژهای نوسان و قابلیت جریان درایو خروجی برروی کمترین مقداری که برای رسیدن به عملکرد مورد نظر لازم است، تنظیم شوند. 2) کابلها و کانکتورها به عنوان مقدمه باید گفت که تمامی هادیها مثل یک آنتن عمل میکنند و الکتریسته جاری را به میدان الکترومغناطیسی تبدیل میکنند که میتواند به محیطهای وسیع تر نشت کند. از طرف دیگر همه هادی ها میدانهای الکترومغناطیسی محلی را که در آن واقع شده اند، به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکنند و هیچ استثنایی برای این قانون در جهان وجود ندارد. بنابراین هادی ها هم در معرض تابش بوده و هم خود تابش دارند. بررسیها نشان میدهد که استفاده از کابل در فرکانسهای بالا، مشکلات را زیادتر میکند و نمیتوان انتظار داشت که سیگنالها را به درستی انتقال داده، از محیط بیرون تأثیر نپذیرند. حتی برای سیگنالهای فرکانس پایین مانند فرکانسهای صوتی، کابلها مشکلات زیادی ایجاد میکنند. بنابراین بهترین راه برای انتقال اطلاعات و سیگنالها جهت مطابقت با استانداردهای EMC ، استفاده از ارتباطات غیر فلزی است. از ارتباطات غیرفلزی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد می توان به فیبر نوری ترجیحاً بدون فلز (metal-free)، سیستم های بدون سیم (wireless)، مادون قرمز (IRDA) و لینک لیزری و مایکرویو در فضای آزاد (مثلاً بین ساختمان ها) اشاره کرد. بسیاری از طراحان فکر میکنند که با استفاده از سیمها و کابلهای قدیمی میتوان قیمت یک محصول را پایین نگه داشت، اما اگر مجموع هزینههای تمام شده یک محصول را با لحاظ کردن میزان قابلیت اطمینان و میزان تطابق با استانداردهای EMC محاسبه کنیم، متوجه میشویم که ارتباطات غیر فلزی هزنیه کمتری دربرخواهند داشت. 3) *****ها قبل از بررسی نقش *****ها، لازم است به طور مختصر به تعریف واژه سرژ (Surge) بپردازیم. سرژ در لغت به معنای صاعقه است. سرژ سیگنالی با مشخصات زیر است و در تست EMC، این سیگنال شبیه سازی و به دستگاه اعمال می شود. سطح ولتاژ اعمالی به دستگاه به محیطی که در آن نصب میشود، بستگی دارد که جداول مربوطه در استاندارد IEC 61000-4-5 آمده است. برای جلوگیری از بروز مشکل در تست سرژ از *****ها و SPDها استفاده میکنیم. ((SPD: Surge Protection Device *****ها برای تضعیف فرکانسهای ناخواسته به کار میروند و مشخصه آنها به وسیله منحنیهایی بر حسب فرکانس مشخص می شوند، بنابراین منحنی مشخصه هر ***** قدرت تضعیف آن را در فرکانسهای مختلف نشان میدهد. تجهیزات محافظ در برابر سرژ (SPD) ، ولتاژهای سرژ ناخواسته را که از یک هادی میگذرند، تضعیف می کند و به وسیله گراف هایی مشخص میشود که ولتاژهای قابل عبور را در زمانهای مختلف نشان میدهند. در صورتی که *****ها یا SPDها به صورت صحیح استفاده نشوند، سطح تابش و ایمنی آنها بدتر از حالت بدون ***** یا SPD خواهد شد. لزوماً *****ها یا SPDهای گران قیمت، بهترین گزینه نیستند. برای انتخاب یک ***** یا SPD با توجه به کاتالوگ شرکتهای سازنده، باید به توان نامی آنها، تعداد مدارات و کاربرد مورد نظر دقت کرد. صاعقه گیرها (Surge arrestor) در واقع قطعاتی با مقاومت متغیر هستند که مقاومت آنها تابعی از ولتاژ اعمال شده به آنها است که به گونه ای طراحی میشوند که اثر حفاظت کننده و نگهدارنده داشته باشند و زمانی که ولتاژ گذرنده از آنها از سطح بحرانی گذشت، مانند یک دیود زنر عمل میکنند. به اشتباه تصور میشود که سرژ باعث خرابی اطلاعات آنالوگ یا دیجیتال نمیشود، چرا که دارای بیت خطا هستند. در دستگاههای ساده ای که حافظه یا برنامه نداریم، ممکن است یک خطای لحظه ای کوچک (بسته به عملکرد دستگاه) قابل قبول باشد، اما در دستگاه های پیچیده که سیگنالهای کنترلی دارند، یک سیگنال لحظه ای غلط میتواند دیتای ذخیره شده یا مد کاری را تغییر دهد که غیرقابل قبول است. در این گونه موارد از SPDها جهت محافظت در برابر جرقه و ولتاژهای سرژ استفاده میشود. 4) شیلد شیلد در واقع در مسیر انتشار امواج الکترومغناطیسی، ناپیوستگی امپدانسی قرار میدهد، سپس امواج را منعکس کرده یا آنها را جذب میکند. به نظر میرسد این عمل بسیار شبیه به کاری است که *****ها انجام میدهند، آنها نیز یک ناپیوستگی امپدانسی در مسیر سیگنالهای ناخواسته قرار میدهند. انواع مختلف شیلد، قیمت خاص خود را دارد. مثلاً قیمت شیلدکردن یک IC با قیمت شیلد کردن بخشی از PCB یا تمام آن و یا با قیمت شیلد کردن اتاق یا ساختمان بسیار متفاوت است که از لحاظ اقتصادی بسیار مهم است. 5) طراحی PCB روشهای طراحی در PCB ، قیمت را به طور مؤثری کاهش داده، نتایج تست EMC را بهتر میکند. روشهای طراحی PCB از دید EMC ، مکانیزم پخش منابع RF در یک PCB را اصلاح میکنند و به طور یکسان بر تمام مدارات آنالوگ و دیجیتال اعمال شده، سطوح تابش و ایمنی را بهبود میبخشند. تا زمانی که جای ***** و شیلد مشخص نشده است، نباید آرایش PCB را شروع کرد، بنابراین باید به مسأله جاگذاری قطعات و ساختار مکانیکی در طول توسعه سیستم نیز از همان ابتدا توجه کرد. به منظور طراحی PCB ، ابتدا باید قطعات نویزی یا حساس به گونه ای در هر بخش قرارداده شوند که به مرکز بخش نزدیک تر بوده، تا حد امکان از کابلها و سیمها دور باشند. قطعات به ترتیب حساسیت عبارتند از: توزیع کنندهها و مبدلهای کلاک، ICهای دیجیتال میکروکنترلر، ترانزیستورهای توان، سوییچ مد و یکسوکنندهها و چوکهای آنها، ترانسفورماتورها و هیت سینکها، ICهای آنالوگ و تقویت کننده ولتاژهای در سطح میلی ولت نکته مهم و قابل توجه این است که اگر در ابتدای طراحی به مسائل EMC دقت کنیم، هزینه شیلد بسیار کم میشود، اما اگر در لحظه آخر و زمانی که قرار است دستگاه تست EMC شده، به مشتری تحویل داده شود، بخواهیم آن را شیلد کنیم، مسلماً قیمت آن افزایش می یابد.
-
- 2
-
- emc در طراحی و انتخاب تجهیزات پزشکی
- مهندسی پزشکی
- (و 2 مورد دیگر)
-
در سالهاي اخير استفاده وسيعي از بيوسراميكهاي كلسيم فسفاتي ، از قبيل هيدروكسي آپاتيت (HA) و تري كلسيم فسفات (TCP) در كاربردهاي بازسازي و ترميم استخوان ، صورت گرفته است. اين بيو سراميكهاي كلسيم فسفاتي داراي شباهت شيميايي و ساختاري با فاز معدني استخوان هستند و موجب تسريع رشد سلولهاي استخواني مي شوند. از بيوسراميكهاي زيست فعال ، در ارتوپدي براي ترميم نقايص استخوان و پوشش سطوح ايمپلنتهاي فلزي ، جهت بهبود يكپارچگي ايمپلنت ، استفاده ميشود. در عين حال اين مواد به خاطر تردي و شكنندگي ، جهت شكل دادن دچار مشكل بوده و نيز داراي نرخ تخريب كم و خواص مكانيكي ضعيف هستند. استفاده از كامپوزيت پليمر زيست تخريب پذير/ بيوسراميك ، مي تواند راه حلي براي حــل ايــن مـشـكــلات بــاشـد. اضـافـه كـردن پـلـيـمـرهـاي زيـسـت تـخـريـب پـذيـر از قـبـيـل پـلي ال-لاكتيك اسيد (PLLA)، پلي گليكوليك اسيد (PGA) و كو پليمر پلي لاكتيك اسيد - پلي گليكوليك اسيد (PLGA) ، به سراميكهاي كلسيم فسفاتي ، امكان كنترل بهتر ساختارهاي ميكروسكوپي و ماكروسكوپي را در شكل دادن كامپوزيتها براي بهبود عيوب استخواني ، فراهم مي آورد. به علاوه ، از پليمرهاي زيست تخريب پذير مي توان جـهـت كـاهـش شـكـنـنـدگـي سـرامـيـكهـا ، اسـتـفاده كرد. كامپوزيتهاي پليمر زيست تـخـريب پذير/ بيوسراميك ، مواد اميد بخشي براي پيوند استخوان بوده و بسيار مورد توجه قرار گرفته است. امروزه جهت ساخت داربستهاي كامپوزيت پليمر/ بيوسراميك جهت كاربرد در مهندسي بافت استخوان بيشتر از روشهاي (SC/PL) Solvent casting / Particulate leaching ، (GF/PL) Gas foaming / Particulate leaching و Phase Separation استفاده مـيشـود. سـاخـت داربـسـتهـاي كـامـپـوزيـت از روش SC/PL و Phase Separation با اسـتـفـاده از حـلالهـاي آلـي انـجـام مـي پـذيـرد كـه حـلالهـاي باقيمانده در داربستها ميتواند براي سلولهاي پيوندي يا بافتهاي ميزبان ، مضر باشند. استفاده از روش GF/PL ، براي ساخت داربستهاي كامپوزيت ، علاوه بر مستحكم بودن ، داراي قابليت هدايت استخوان بوده و همراه با نرخ تخريب كنترل شده است تا فضاي لازم براي تشكيل استخوان جديد را فراهم آورد. نحوه ساخت داربستها داربستهاي كامپوزيت متخلخل PLGA/HA با استفاده از 2 روش GF/PL و SC/PL ساخته شدند و مورد مقايسه قرار گرفتند. جهت ساخت داربست از روش GF/PL ، كامپوزيت هاي PLGA/HA با نسبت 25:75 ذرات ( PLGAقـطـر=200-100 مـيـكـرومـتـر، وزن مـولـكـولـي Da =100000، پـلـيـمـرهـاي )Birmingham نانو ذرات ( HAقطر=تقريبا 100 نانومتر شركت بركلي) و ذرات سديم كلرايد ( قطر=200-100 ميكرومتر ) آماده شدند. ذرات پليمر با ذرات NaCl و HA مخلوط شـدنـد. نـسـبت جرمي PLGA/HA/NaCl ، 9:1:1 بود. مخلوط مذكور داخل قالبهاي صفحهاي شكل به قطر 35/1 سانتيمتر ريخته و به مدت يك دقيقه با پرس Carver ، تحت فشار PSI 2000 ، قرار داده شد ؛ تا ضخامت 7/1 ميلي متر ، حاصل آيد. سپس ، نمونه ها در معرض فـشـــار بــالاي گــاز 2PSI( CO800) بــه مــدت 48 ساعت ، قرار داده شد ؛ تا پليمر با گاز ، اشباع شود. آنـگـاه بـا كـاهـش فـشار گاز به فشار محيط ، يك پايداري ترموديناميك ، حاصل شد كه منجر به جـــوانـــه زنــي و رشــد حـفــره هــاي 2CO ، درون داربـسـت گـشـت. ذرات NaCl از داربـستها با شستشو در آب مقطر به مدت 48 ساعت ، حذف شد. داربستهاي PLGA بدون HA نيز با روش GF/PL ، توليد شده و به عنوان نمونه شاهد مورد استفاده قرار گرفت .(GF/PL-No HA( جهت ساخت داربست از روش SC/PL ، ابتدا PLGA در حلال متيلن كلرايد با 10 درصد غلظت (w/v)، حل شده و NaCl و HA به محلول PLGA در هـمــان انــدازه هــا اضــافــه شــدنـد. سـپـس ايـن مخلوط در استوانههاي تفلوني به قطر 5/21ميلي متر و ارتفاع 25 ميلي متر ريخته شد. پس از تبخير حــلال ، داربـسـتهـاي كـامـپـوزيـت از قـالـبهـا بــيــــرون آورده شــــد و نــمــــك بـــا قـــرار گـــرفــتـــن داربـسـتهـا در آب مـقـطر به مدت 48 ساعت ، حـذف شـد و در نهايت داربستهاي متخلخل PLGA/HA از روش ساخت SC/PL حاصل آمد. مشخصات داربستهاي PLGA/HA سـاخت داربست از روش GF/PL و سپس شستشو و حذف نمك ، در داربستهاي حاوي درصد بالاي ذرات نمك طعام ، منجر به تشكيل ســاخـتـارهـاي مـتـخـلـخـل بـا تـخـلـخـلهـاي بـاز ، مـــيشـــود. روش SC/PL ، مــنــجـــر بـــه ســـاخــت داربـســـتهـــايـــي بـــا انـــدازه تــخــلـخــل 100-200 مـيـكـرومـتـر مـي شـود. بـرعـكس روش GF/PL ، مـنـجـر بـه سـاخـت داربـسـتهـايـي با دوسطح از تـخـلـخـل مـيشـود. يـكـي مـاكـرو تـخـلـخـل هـاي پــيـــونـــدي (100-200 مــيــكــرومـتــري) كــه در اثــر شستشو و حذف ذرات نمك طعام ، حاصل مي شود و نيز تخلخلهاي بسته و كوچكتر (10-45 مــيــكـــرومـتــري) كــه دراثــر جــوانــه زنــي و رشــد حفره هاي گازي ، در داربست، ايجاد مي شوند (شــكـــل-2 قــســمـــت .)B مــيـــانــگــيـــن تــخــلــخــل داربستهاي GF/PL و SC/PL به ترتيب%3ر91 و%3ر85 درصد است. خـواص مـكـانـيـكـي داربستها با استفاده از آزمـونهـاي فشار و كشش ، مورد ارزيابي قرار گـرفـت. داربـسـتهاي GF/PL ، داراي خواص مكانيكي بهتري نسبت به داربستهاي SC/PL بودند. ميانگين مدول فشار ، براي داربستهاي SC/PL ôGF/PL بـــــــه تــــــرتـــيــــــب MPa4/0+3/2 وMPa3/0+5/4 بـود و مـيـانـگـيـن مـدول كـشـشـي براي آنها به ترتيب 1/0+0/2 و2/0+9/26 مگا پاسگال بود. اين داده ها ، بيانگر 99 % افزايش در مدول فشاري و %1331 افزايش در مدول كششي است كه نشان دهنده آثار مثبت فرايند توليد GF/PL ، در بهبود خواص مكانيكي داربستها است. براي تعيين اينكه آيا فرايند توليد داربستها بر ميزان تماس HA با سطح داربست ، تاثير دارد يا خير ، HA را با ماده رنگي آبدوست ، مشخص كرديم و نشان داده شد كه اين تاثير در داربستهاي GF/PL بيش از داربستهاي SC/PL است (شكل 3 قسمت هاي .(A,C,D تـركـيـب سـطـح داربـسـتهـاي كـامپوزيت PLGA/HA را نيز به وسيله XPS ، بررسي كرديم. ميزان كلسيم در سطح داربست GF/PL بيش از سطح داربست SC/PL بود(شكل3 - قسمت .(G كشت استئوبلاستها روي داربستها عـلاوه بـر كـشـت سـلـولي در آزمايشگاه ، داربستها در بدن موجود زنده (موش آزمايشگاهي) نيز قرار گرفتند. هر دو داربست كامپوزيت PLGA/HA ، امكان چسبيدن و تكثير طي يك دوره 56 روزه كشت آزمايشگاهي را از خود نشان دادند. تراكم اوليه 106x2 سلول در هر داربست ، منجر به 106x33/1 سلول در هر داربست شد كه به داربست GF/PL پس از گذشت يك روز از كشت ، چسبيبده بود كه ميزان 5/66% را نشان مي دهد. بـراي داربـسـت SC/PL ، كـارايـي مـذكـور 62 درصـد بـود. رشـد سـلـولهـاي استخواني (اسـتـئـوبـلاسـتهـا) در داربـسـتهـاي GF/PL ، سـريـعتـر از داربـسـتهاي SC/PL بود (شـكـل4.) ميانگين دانسيته سلول داربستهاي GF/PL ، برابر106x48/2 سلول در هر داربست ، پس ا ز گذشت 4 هفته از كشت بود ؛ درحاليكه براي داربستهاي SC/PL ، برابر 106x19/2 سلول در هر داربست بود ؛ يعني به ترتيب 5/86 % و 7/69% رشد را نشان دادند (شكل5.) بررسي كاشت در بدن موجود زنده كاشت هردو نوع داربست كامپوزيت PLGA/HA ، منجر به ايجاد و رشد سلولهاي استخواني جديد ، طي 5 و8 هفته ، در بدن موجود زنده (موش آزمايشگاهي) شد. 5 هفته پس از كاشت ، ميزان كمي سلولهاي استخواني ، هم در داربستهاي ( SC/PLشكل6 قسمت )A,B و هم در ( GF/PLشكل6 - قسمت )C,D مشاهده شده است. 8هفته پس از كاشت ، رشد سلولهاي استخواني افزايش يافت (شكل7 قسمت .)C,F تجزيه وتحليل بافت شناسي مقاطع مياني بافتها ، نشانگر تشكيل سلولهاي استخواني بيشتر در داربستهاي GF/PL ، نسبت به داربستهاي SC/PL و داربستهاي PLGA بدون HA ، پس از گذشت 5 و 8 هفته از كاشت بود (شكل8 - قسمت .(A برعكس ، داربـسـتهـاي PLGA بـدون HA ، هـيـچ سلول استخواني جديدي پس از 8 هفته، توليد نـكردند. بيشتر حفره هاي داربستهاي PLGA بدون HA ، توسط بافتهاي پيوندي ، بدون ايجاد سلولهاي استخواني طي 5 و8 هفته پر شده بود (شكل7 - قسمت .(A,B بحث و نتيجهگيري دو روش (SC/PL) Solvent casting / Particulate leaching ، (GF/PL) Gas foaming / Particulateleaching ، جهت ساخت داربستهاي كامپوزيتي بيوسراميك/ پليمري ، جهت مهندسي بافت استخوان ، مورد بررسي قرار گرفت. داربستهاي PLGA/HA كه توسط روش GF/PL ساخته شدند، باعث تماس بالاي HA روي سطح داربست شده و ايجاد و رشد سلولهاي استخواني در آنها ، نسبت به روش SC/PL ، بهتر بود. در مقايسه بـا سـاير روشهاي ساخت داربستهاي كامپوزيتي پليمري/ سراميكي ، روش GF/PL داراي مزاياي زيادي است كه در ادامه بيان ميشود : 1) در فرايند GF/PL ، استفاده ازحلالهاي آلي لازم نيست. حلالهاي آلي باقيمانده در داربـسـتهـا ، مـنـجـر به آسيب سلولها و بافتهاي مجاور ميشوند. به علاوه ، تماس حلالهاي آلي ، مي تواند مانع فعاليت عوامل فعال بيولوژيك شود. 2) روش GF/PL مــي تــوانــد بـه طـور مـؤثـري بـيـوسـرامـيـكهـا را در تـمـاس بـا سـطـح داربستهاي كامپوزيت پليمري/ بيوسراميكي قراردهد. اين موضوع را مي توان با آناليز XPS و استفاده از مواد رنگي آبدوست ، بررسي كرد. روش SC/PL ، منجر به پوشش داده شدن پليمر ، روي بيوسراميكها ميشود كه اين امر موجب مي شود كه بيو سراميكها ، تماسي با سطوح داربست ، پيدا نكنند ؛ درحاليكه در روش GF/PL كه از محلول پليمري استفاده نميشود ، اين تماس ، بسيار خوب برقرار ميشود. بنابراين داربست GF/PL ، تماس سلولهاي استخواني را با سراميكهاي زيست فعال كه باعث رشد سلولهاي استخواني مي شود ، بيشتر مي كند. 3) داربستهاي GF/PL ، خواص مكانيكي بهتري نسبت به داربستهاي SC/PL ، دارا هستند. داربستهاي GF/PL ، داراي مدولهاي فشاري و كششي بسيار بالاتري هستند كه مي تواند ناشي از دانسيته بيشتر و زنجيره هاي پليمري تحت فشار باشد. به علاوه ، حلال باقيمانده در داربستهاي SC/PL مي تواند به عنوان عامل داكتيل شدن پليمر ، عمل كند. اسـتـفـاده از داربـسـتهـاي GF/PL ، مـنـجـر بـه بـهـبـود پـتـانسيل سلولهاي استخواني مـيشـود. چون داربستهاي SC/PL و GF/PL ، داراي خواص فيزيكي مشابهي از نظر اندازه تخلخل و به هم پيوستگي تخلخلها هستند، تفاوت در ميزان ايجاد و رشد سلول هاي استخواني در آنها مي تواند ناشي تماس مستقيم سلولها با ذرات HA روي سطح داربست باشد كه تكثير و رشد سلولهاي استخواني را تحريك مي كند. برعكس ذرات HA در داربستهاي SC/PL ، توسط پليمر پوشش داده مي شوند و تماسي با سلول ندارند و تخريب PLGA نياز به زمان طولاني داشته و هيچ شتابي در ساخت سلولهاي استخواني توسط HA ، ديده نميشود. منبع : ماهنامه مهندسی پزشکی
-
- 1
-
- كامپوزيت پليمر زيست تخريب پذير
- مقاله مهندسی پزشکی
- (و 11 مورد دیگر)