ساخت تجهیزات پزشکی با استفاده از چاپ سه بعدی

به گزارش خبرگزاری مهر، بسیاری از دستگاه های پزشکی باید در اندازه های خاص و استانداردی ساخته شوند تا بتوانند مورد استفاده قرار بگیرند.

اما بیماران یا افرادی که باید از این دستگاه ها استفاده کنند در اندازه یا شکل های متفاوتی هستند که باعث می شود استفاده از این دستگاه در برخی از موارد سخت شده یا با مشکلاتی متعددی همراه شود. مانند نوزادان بیمار یا نارس که قرار گرفتن آنها در این دستگاه ها امری دشوار است.

نوزادان نارس یا بیمار که در بخش های نوزادان بیمارستان ها بستری می شوند جثه بسیار کوچک و همینطور وزن خیلی پایینی دارند. چنین نوزادانی با لوله های پلاستیکی که از طریق اتصال به بینی یا دهان یا به رگ های آنها متصل شده، تغذیه می شوند.

اما لوله هایی که نوزادان با آنها تغذیه می شوند در اندازه و همینطور شکل های استاندارد و یکسانی است و نمی توان با استفاده از این لوله ها این نیاز را در همه نوزادان نارس تامین کرد. حال محققان با استفاده از فناوری سه بعدی به دنبال ساخت دستگاه ها و تجهیزات جدیدی هستند تا بتوانند این مشکل را برطرف کنند.

Randall Erb استاد گروه مهندسی مکانیک و صنایع از دانشگاه Northeastern در رابطه با این پروژه می گوید: «مشکلی که در رابطه با نوزادان نارس وجود دارد، جثه های بسیار کوچک آنهاست که مشکلات متعددی را موجب می شود. اگر بتوان لوله ها یا catheters مخصوص تغذیه نوزادان را با استفاده از چاپ سه بعدی تهیه کنیم می توان مانع از سوراخ شدن رگ های نوزادان و همینطور انتقال سریعتر دارو به بدن شد.»

با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی می توان این مشکل را مرتفع کرد. در این روش از یک میدان مغناطیسی ultralow magnetic استفاده می شود که الیاف سرامیکی را با پلاستیک مایع در یک روش مشابه هم تراز کرده تا فیبرهای calcium phosphate موجود در استخوان را در اطراف منافذ رگ های خونی که به استحکام استخوان ها می پردازد را جهت یابی کنند.

اگر فیبرها به شکل مدون و هندسی مناسبی تراز نشوند، ساختار ضعیفی حاصل می شود که توان مقاومت در برابر نیروی اکسیژن یا مواد مغذی و ... را نخواهد داشت.

پس از مرحله تراز کردن، فرآیندی با نام stereolithography رخ می دهد که برای توده ای کردن این لایه ها و همینطور سخت تر کردن لایه از پلاستیک با پرتوهای لیزری کنترل شده استفاده می شود. چگونگی مرتب شدن این فیبرهای سرامیکی باعث می شود تا خواص مکانیکی به تنظیم این مواد بپردازد.

این فرآیند به محققان اجازه می دهد تا به تجهیزات پزشکی مورد نیاز بیماران دست پیدا کنند. محققان امیداورند با استفاده از تکنولوژی چاپ سه بعدی بتوانند تجهیزات و دستگاه های خاص پزشکی را چاپ کرده و نیاز بیماران را تامین کنند.