Průlomy v biomedicínském inženýrství

Obsah:

Anonim

Biomedicínské inženýrství, někdy nazývané biomedicínská technologie nebo bioinženýrství, přináší principy inženýrství k lékařskému nebo biologickému výzkumu. Podle příručky o biomedicínském inženýrství je 13 biomedicínských inženýrských oborů uznáno, včetně biomechaniky, biomateriálů, biosenzorů a lékařské informatiky. Dva z nejdříve nejdůležitějších průlomů v oblasti biomedicínského inženýrství - rentgenových přístrojů a elektrokardiografů - se protáhli více než století a protézy byly známy již tisíciletí. Nedávné průlomy v oblasti biomedicínského inženýrství zahrnují vysoce odolné a funkční umělé klouby, bioinženýrské krevní cévy, robotické chirurgické zařízení s odborným systémem umožňující lékařskou informatiku a řadu lékařských zobrazovacích technologií, jako je ultrazvuk, magnetická rezonance a pozitronová emisní tomografie.

$config[code] not found

Umělé spoje

Společné protézy, jako jsou umělé boky a kolena, se v posledních několika desetiletích dramaticky zlepšily. Nové porozumění v biomechaniky a nové průlomy v biomateriálech vedly k umělým kloubům s mnohem větší funkčností a odolností než dřívější modely. Stejně jako většina projektů biomedicínského inženýrství zahrnuje návrh a vývoj umělých kloubů úsilí biomedicínských inženýrů z několika špecializací.

Bioinženýrské krve

Výzkumný tým na Dukeově univerzitě vyvinul bioinženýrskou cévu a v červenci 2013 ji přemístil do ramene pacienta s konečnou fází onemocnění ledvin. Nová žíla je založena na lidských buňkách a byla vytvořena kultivací darovaných lidských buněk na tubulární lešení pro vytvoření nádoby. Kultivovaná nádoba se pak zpracovává k odstranění proteinů, které vyvolávají imunitní odpověď. Nové krevní cévy budou testovány na hemodialyzovaných pacientech a pokud budou úspěšné, budou vyvinuty tak, aby poskytly štěpnou tkáň pro operace bypassu srdce a další procedury.

Video dne

Přinesl vám Sapling Přinesl vám Sapling

Expertní systémová robotická chirurgická zařízení

Roboty nejen dělají automobily, ale i vákuové podlahy. Moderní expertní systémové roboty se používají k vyřazení bomby a k provádění komplexních operací. Robotové mikrosemenny umožňují velmi jemné ovládání a moderní lékařská informatika a databázová technologie umožňují předprogramovat roboty pomocí nejnovějších chirurgických postupů. Robotní chirurgické systémy jsou provozovány lidskými lékaři, ale stávají se stále více autonomní. Pokročilé systémy, jako je chirurgický systém da Vinci, mohou provádět řadu kardiálních, kolorektálních, celkových, gynekologických, hrudních a urologických operací.

Lékařské zobrazovací systémy

Během několika posledních desetiletí vznikla řada průlomových technologií v oblasti diagnostických systémů pro lékařské zobrazování. Biomedicínští inženýři se podíleli na vývoji diagnostických zobrazovacích technologií včetně ultrazvuku, počítačové tomografie, zobrazování magnetickou rezonancí, počítačové tomografie s emisemi jednosytných emisí a pozitronové emisní tomografie. Vylepšení ultrazvukových zařízení a technik, jako je zdokonalený Doppler, radiální skenování, 3-D skenování a harmonické zobrazování, učinily sonografii stále důležitější v rostoucím počtu diagnostických aplikací.