Pienimmät laitteet, jotka tulivat lääketieteeseen paperintaittelun taiteesta (Origami-inspiroidut lääkinnälliset laitteet)

Teitkö koskaan lapsena paperista veneitä, raketteja, nostureita jne.? Se on asia, josta monet meistä ovat nauttineet. Tätä upeaa japanilaista paperintaitontaidetta kutsutaan nimellä 'Origami'. Mutta saatat yllättyä kuullessasi, että tätä hyvin yksinkertaista ja kaunista taidetta käytetään nyt merkittävien läpimurtojen tekemiseen lääketieteessä ja ihmishenkien pelastamiseen. Tänään puhumme tästä hämmästyttävästä yhteydestä.

Miten tämä origamin taito sitten auttaa lääketiedettä?

Yksinkertaisesti sanottuna origamin perusajatus on taitella jokin suuri hyvin pieneksi ja sitten suurentaa sitä tarvittaessa. Kuvittele, että etsit tapaa löytää

Lääkärit ja insinöörit tarkastelivat tätä konseptia ja ajattelivat: "Sen sijaan, että leikkauksen aikana tehdään suuri viilto kehoon, eikö voisi tehdä laitetta, joka voitaisiin työntää kehoon pienen reiän kautta? Sitten, kehon sisällä, se voitaisiin suurentaa tarvittavaan kokoon ja sitten murskata uudelleen ja ottaa pois, kun työ on tehty?"

Tämä ajatus tasoitti tietä nykypäivän minimaalisesti invasiiviselle kirurgialle eli " laparoskooppiselle kirurgialle ". Tämä menetelmä on mahdollistanut potilaiden toipumisen nopeasti, vähemmällä kivulla ja ilman merkittävää arpeutumista .

Upeita lääketieteellisiä laitteita, jotka on tehty origamista

Katsotaanpa joitakin laitteita, jotka on jo rakennettu tällä teknologialla tai ovat tutkimusvaiheessa. Jotkut niistä näyttävät siltä kuin ne olisivat tulleet tieteiselokuvasta.

Mitkä ovat tämän menetelmän erityiset edut?

Origami-pohjaisilla lääkinnällisillä laitteilla on useita etuja perinteisiin laitteisiin verrattuna.

• Minimaalisesti invasiivinen: Kuten aiemmin mainittiin, leikkaus voidaan suorittaa pienen viillon kautta suuren viillon sijaan. Tämä lyhentää toipumisaikaa, vähentää kipua ja vähentää arpia.
• Yksinkertainen rakenne: Näissä laitteissa on vähemmän liikkuvia osia, tappeja ja niveliä , joten bakteereille on vähemmän kertymispaikkoja ja infektioriski pienenee.
• Alennetut tuotantokustannukset: Vähemmän osia sisältävien tuotteiden valmistuskustannukset voivat olla suhteellisen alhaiset.
• Turvallisuus: Jopa kirurgisia pusseja voidaan tehdä origamilla. Sitten steriilillä pinnallaSitä voidaan venyttää, jotta se ei joudu kosketuksiin epästeriilien pintojen kanssa, jotka saattavat sisältää bakteereja .

Eli eikö tässä ole mitään haasteita?

Haasteita todellakin on. Nämä ovat kaksi suurinta haastetta.

1. Oikean materiaalin valinta: Origami on valmistettu paperista. Implantoitava laite ei kuitenkaan voi olla paperista. Ne on valmistettava erityisistä materiaaleista, jotka ovat yhteensopivia kehon kanssa eivätkä aiheuta haittavaikutuksia (bioyhteensopivat materiaalit).

2. Aktivointi: Miten laite avautuu haluttuun kohtaan kehoon asettamisen jälkeen? Jotkut laitteet on suunniteltu avautumaan automaattisesti, kun ne saavuttavat kehon lämpötilan. Jotkut aktivoituvat sähköllä tai pienellä moottorilla. Tämä on tehtävä erittäin varovasti.

Millainen tulevaisuus on?

Yliopistot ja tutkimuslaitokset ympäri maailmaa tutkivat parhaillaan origamin potentiaalia lääketieteellisissä sovelluksissa. Esimerkiksi tutkimus on käynnissä taitettavan, ohuen paperiarkin valmistamiseksi, jota voidaan käyttää syöpälääkkeiden toimittamiseen kehon sisään, tai jopa 0,5 millimetrin stentin luomiseksi glaukooman hoitoon.

Monet näistä teknologioista ovat vielä tutkimusvaiheessa, sillä rahoituksen löytäminen, valmistajan löytäminen ja FDA:n hyväksynnän saaminen vie vuosia, jotta ne siirtyvät laboratoriosta siihen pisteeseen, jossa niitä voidaan käyttää sairaaloissa.

Mutta mikä tärkeintä, tämä yksinkertainen paperintaittelemisen taito on muuttanut lääketieteen insinöörien tapaa katsoa maailmaa. Tämä on täydellinen esimerkki rajattomista mahdollisuuksista, joita voidaan saavuttaa, kun taide ja tiede yhdistyvät.