Ці рабілі вы калі-небудзь у дзяцінстве з паперы лодкі, ракеты, жураўлі і г.д.? Многім з нас гэта падабалася. Гэта цудоўнае японскае мастацтва складання паперы называецца «арыгамі». Але вы можаце здзівіцца, даведаўшыся, што гэта вельмі простае і прыгожае мастацтва цяпер выкарыстоўваецца для дасягнення значных прарываў у медыцыне і выратавання чалавечых жыццяў. Сёння мы пагаворым пра гэтую дзіўную сувязь.
Дык як жа гэтае мастацтва арыгамі дапамагае медыцыне?
Проста кажучы, асноўная ідэя арыгамі заключаецца ў тым, каб мець магчымасць скласці нешта вялікае ў вельмі маленькі памер, а потым зрабіць яго большым, калі гэта неабходна. Уявіце, што вы шукаеце спосаб знайсці
Лекары і інжынеры паглядзелі на гэтую канцэпцыю і падумалі: «Замест таго, каб рабіць вялікі разрэз у целе падчас аперацыі, ці не маглі б мы зрабіць прыладу, якую можна было б уводзіць у цела праз малюсенькую адтуліну? Затым, унутры цела, яе можна было б павялічыць да патрэбнага памеру, а потым зноў здрабніць і выняць, калі праца будзе зроблена?»
Гэтая ідэя праклала шлях для сучаснай малаінвазіўнай хірургіі , або « лапараскапічнай хірургіі ». Гэты метад дазволіў пацыентам хутка аднаўляцца, з меншым болем і без сур'ёзных рубцоў .
Дзіўныя медыцынскія прылады, зробленыя з дапамогай арыгамі
Давайце паглядзім на некаторыя прылады, якія ўжо былі пабудаваны з выкарыстаннем гэтай тэхналогіі або знаходзяцца на стадыі даследавання. Некаторыя з іх выглядаюць так, быццам сышлі з навукова-фантастычнага фільма.
| Тып прылады | Што гэта робіць | Злучэнне арыгамі |
|---|---|---|
| Сардэчны стэнт | Калі крывяносныя сасуды ў сэрцы блакуюцца, яны выкарыстоўваюцца для таго, каб падтрымліваць іх праходнасць. | Стэнт памерам каля 30 міліметраў складаецца ў невялікі памер, каля 7-9 міліметраў, прапускаецца праз вену, а затым выцягваецца ў патрэбным месцы. |
| Арыцэпс | Гэта невялікія шчыпцы, якія выкарыстоўваюцца ў хірургіі. Яны выкарыстоўваюцца для такіх рэчаў, як утрыманне і разразанне тканін. | Гэта як «крук» з паперы. Пасля ўстаўкі ў цела праз невялікую адтуліну гэты шчыпец можна актываваць знутры. |
| Прылады, якія знішчаюць ракавыя клеткі | Яго выкарыстоўваюць для лячэння ракавых пухлін у страўніку. Пры гэтым выкарыстоўваецца электрычны ток (радыёчастотная абляцыя) для знішчэння ракавых клетак. | Канчык інструмента, які мае мноства дробных шыпоў, злёгку згінаецца пры ўвядзенні праз эндаскоп. Унутры пухліны ён разгортваецца ў трохмерную форму, падобную да паўліна, які дэманструе свае пёры. |
| ДНК-арыгамі (ДНК-нанатэхналогіі) | Праводзяцца даследаванні, каб нацэльваць лекі толькі на ракавыя клеткі і выкарыстоўваць іх для такіх рэчаў, як біявізуалізацыя, якая выкарыстоўваецца для атрымання малюнкаў цела. | Малекулы ДНК чалавека выкарыстоўваюцца як ніткі, «скручаныя» ў трохмерныя формы. Яны могуць «падхапіць» малекулу лека і даставіць яе ў патрэбную клетку. |
Якія асаблівыя перавагі гэтага метаду?
Медыцынскія прылады, зробленыя метадам арыгамі, маюць некалькі пераваг перад традыцыйнымі прыладамі.
- Мінімальна інвазіўны: як ужо згадвалася раней, аперацыю можна праводзіць праз невялікі, а не вялікі разрэз . Гэта прыводзіць да скарачэння часу аднаўлення, меншага болю і меншай колькасці рубцоў.
- Простая канструкцыя: гэтыя прылады маюць менш рухомых частак, штыфтоў і суставаў , таму менш месцаў для назапашвання бактэрый і рызыка заражэння зніжаецца.
- Зніжэнне выдаткаў на вытворчасць: з-за меншай колькасці дэталяў кошт іх вырабу можа быць адносна нізкім.
- Бяспека: Нават хірургічныя пакеты можна зрабіць з дапамогай арыгамі. Затым, на стэрыльнай паверхні,Яго можна расцягнуць, каб ён не датыкаўся з нестэрыльнымі паверхнямі, на якіх могуць знаходзіцца мікробы .
Уявіце сабе, калі б вы маглі рабіць аперацыю праз невялікі разрэз замест вялікага, на колькі менш дзён вам давялося б заставацца ў бальніцы? Наколькі хутчэй вы б змаглі вярнуцца да звычайнага жыцця?
Дык ці няма ў гэтым ніякіх складанасцей?
Праблемы сапраўды існуюць. Гэта дзве найбольшыя праблемы.
1. Выбар правільнага матэрыялу: арыгамі вырабляецца з паперы. Аднак імплантуемая прылада не можа быць зроблена з паперы. Яна павінна быць зроблена са спецыяльных матэрыялаў, сумяшчальных з арганізмам і не выклікаючых пабочных рэакцый (біясумяшчальныя матэрыялы).
2. Актывацыя: Як прылада, пасля ўстаўкі ў цела, раскладваецца ў патрэбным месцы? Некаторыя прылады распрацаваны так, каб раскладвацца аўтаматычна, калі яны дасягаюць тэмпературы цела. Некаторыя актывуюцца электрычнасцю або невялікім рухавіком. Гэта трэба рабіць вельмі акуратна.
Якой будзе будучыня?
Універсітэты і навукова-даследчыя інстытуты па ўсім свеце ў цяперашні час вывучаюць патэнцыял арыгамі для медыцынскага прымянення. Напрыклад, вядуцца даследаванні па стварэнні складанага тонкага ліста паперы, які можна выкарыстоўваць для дастаўкі супрацьракавых прэпаратаў унутр арганізма, або стварэння стэнта памерам усяго 0,5 міліметра для лячэння глаўкомы .
Многія з гэтых тэхналогій усё яшчэ знаходзяцца на стадыі даследаванняў, бо патрабуюцца гады, каб знайсці фінансаванне, вытворцу і атрымаць адабрэнне FDA для пераходу ад лабараторыі да таго моманту, калі іх можна будзе выкарыстоўваць у бальніцах.
Але самае галоўнае, што гэтае простае мастацтва складання паперы змяніла погляд медыцынскіх інжынераў на свет. Гэта выдатны прыклад бязмежных магчымасцей, якіх можна дасягнуць, калі мастацтва і навука аб'ядноўваюцца.
Паведамленне на вынас
- Арыгамі — гэта не толькі прыгожае мастацтва складання паперы, але і магутная інжынерная канцэпцыя.
- Ідэя таго, што нешта вялікае можна скласці да меншага памеру, а потым зноў зрабіць большым, аказалася вельмі карыснай пры стварэнні медыцынскіх прылад.
- Гэтая тэхналогія можа зрабіць аперацыі больш бяспечнымі, менш балючымі і хутчэйшымі для гаення.
- Гэта выдатны прыклад таго, як мастацтва і навука, аб'яднаўшыся, могуць рабіць дзіўныя рэчы, каб ратаваць чалавечыя жыцці.
- Нягледзячы на тое, што гэтая тэхналогія ўсё яшчэ развіваецца, яна дае вялікія надзеі на будучыню медыцыны.
💬 Comments (0)
Пакуль няма каментарыяў. Дадайце свой каментарый тут у першы раз.
Дадаць каментар