Ați făcut vreodată bărci, rachete, macarale etc. din hârtie când erați copii? Este ceva ce multora dintre noi ne-a plăcut să facem. Această minunată artă japoneză de împăturire a hârtiei se numește „Origami”. Dar s-ar putea să fiți surprinși să aflați că această artă foarte simplă și frumoasă este folosită acum pentru a face descoperiri majore în medicină și a salva vieți omenești. Astăzi, vom vorbi despre această conexiune uimitoare.
Deci, cum ajută această artă a origami-ului medicina?
Simplu spus, ideea de bază a origami-ului este de a putea plia ceva mare într-o dimensiune foarte mică și apoi de a-l mări din nou atunci când este nevoie. Imaginează-ți că cauți o modalitate de a găsi
Doctorii și inginerii au analizat acest concept și s-au gândit: „În loc să facem o incizie mare în corp în timpul operației, nu am putea realiza un dispozitiv care să poată fi introdus în corp printr-o gaură minusculă? Apoi, în interiorul corpului, acesta ar putea fi mărit la dimensiunea necesară, apoi zdrobit din nou și scos afară când lucrarea este terminată?”
Această idee a deschis calea pentru chirurgia minim invazivă de astăzi, sau „ chirurgia laparoscopică ”. Această metodă a permis pacienților să se recupereze rapid, cu mai puțină durere și fără cicatrici majore.
Dispozitive medicale uimitoare realizate folosind origami
Să aruncăm o privire la unele dintre dispozitivele care au fost deja construite folosind această tehnologie sau care se află în stadiul de cercetare. Unele dintre ele arată ca și cum ar fi fost desprinse dintr-un film science fiction.
| Tipul dispozitivului | Ce face | Conexiune Origami |
|---|---|---|
| Stent cardiac | Când vasele de sânge din inimă se blochează, acestea sunt folosite pentru a le menține deschise. | Un stent, cu o dimensiune de aproximativ 30 de milimetri, este pliat la o dimensiune mică, de aproximativ 7-9 milimetri, trecut printr-o venă și apoi extins în locația dorită. |
| Oriceps | Aceasta este o mică pensetă folosită în chirurgie. Se folosește pentru lucruri precum susținerea și tăierea țesuturilor. | Este ca un „cârlig” făcut din hârtie. După ce este introdus în corp printr-o mică gaură, acest forceps poate fi activat intern. |
| Dispozitive care distrug celulele canceroase | Se utilizează pentru tratarea tumorilor canceroase din stomac. Aceasta utilizează un curent electric (ablație prin radiofrecvență) pentru a distruge celulele canceroase. | Vârful instrumentului, care are multe vârfuri minuscule, este ușor îndoit atunci când este introdus printr-un endoscop. În interiorul tumorii, acesta se desfășoară într-o formă 3D, ca un păun care își etalează penele. |
| Origami ADN (Nanotehnologia ADN) | Se desfășoară cercetări pentru a direcționa medicamentele doar către celulele canceroase și pentru a le utiliza în scopuri precum bioimagistica, care este utilizată pentru a obține imagini ale corpului. | Moleculele de ADN uman sunt folosite ca niște fire, „răsucite” în forme tridimensionale. Acestea pot „prelua” o moleculă de medicament și o pot livra celulei potrivite. |
Care sunt avantajele speciale ale acestei metode?
Dispozitivele medicale bazate pe origami au mai multe avantaje față de dispozitivele convenționale.
- Minim invazivă: După cum am menționat anterior, intervenția chirurgicală poate fi efectuată printr-o incizie mică, mai degrabă decât printr-o incizie mare. Acest lucru duce la un timp de recuperare mai scurt, mai puțină durere și mai puține cicatrici.
- Design simplu: Aceste dispozitive au mai puține piese mobile, pini și articulații , astfel încât există mai puține locuri în care se pot acumula bacteriile , iar riscul de infecție este redus.
- Costuri de producție reduse: Datorită numărului mai mic de piese, costul de fabricație al acestora poate fi relativ scăzut.
- Siguranță: Chiar și pungile chirurgicale pot fi realizate folosind origami. Apoi, pe o suprafață sterilă ,Poate fi întinsă astfel încât să nu intre în contact cu suprafețe nesterile care pot conține germeni .
Imaginează-ți, dacă ai putea efectua o intervenție chirurgicală printr-o incizie mică în loc de una mare, cu câte zile mai puțin ar trebui să stai în spital? Cât mai repede te-ai putea întoarce la viața ta normală?
Deci nu există provocări în acest sens?
Într-adevăr, există provocări. Acestea sunt cele mai mari două provocări.
1. Alegerea materialului potrivit: Origami este fabricat din hârtie. Cu toate acestea, un dispozitiv implantabil nu poate fi fabricat din hârtie. Acestea trebuie să fie fabricate din materiale speciale care sunt compatibile cu organismul și nu provoacă reacții adverse (materiale biocompatibile).
2. Activare: Cum se desface dispozitivul, odată introdus în corp, în locul dorit? Unele dispozitive sunt concepute să se desfacă automat atunci când ating temperatura corpului. Unele sunt activate de electricitate sau de un motor mic. Acesta este un proces care trebuie făcut foarte delicat.
Cum va fi viitorul?
Universitățile și institutele de cercetare din întreaga lume explorează în prezent potențialul origamiului pentru aplicații medicale. De exemplu, se desfășoară cercetări pentru realizarea unei foi subțiri de hârtie pliabilă, care poate fi utilizată pentru administrarea de medicamente anticancerigene în interiorul corpului sau pentru crearea unui stent de doar 0,5 milimetri pentru tratarea glaucomului .
Multe dintre aceste tehnologii sunt încă în stadiul de cercetare, deoarece durează ani de zile pentru a găsi finanțare, a găsi un producător și a obține aprobarea FDA pentru a trece de la laborator la punctul în care pot fi utilizate în spitale.
Dar, cel mai important, această artă simplă a împăturirii hârtiei a schimbat modul în care inginerii medicali privesc lumea. Acesta este un exemplu perfect al posibilităților nelimitate care pot fi atinse atunci când arta și știința se întâlnesc.
Mesaj de luat acasă
- Origami nu este doar o artă frumoasă de împăturire a hârtiei, ci și un concept ingineresc puternic.
- Ideea că ceva mare poate fi pliat într-o dimensiune mică și apoi făcut din nou mai mare a fost foarte utilă în fabricarea dispozitivelor medicale.
- Această tehnologie poate face intervențiile chirurgicale mai sigure, mai puțin dureroase și poate vindeca mai repede.
- Acesta este un exemplu excelent al modului în care, atunci când arta și știința se îmbină, pot face lucruri uimitoare pentru a salva vieți omenești.
- Deși această tehnologie este încă în curs de dezvoltare, ea a adus o mare speranță pentru viitorul medicinei.
💬 Comments (0)
Nu au fost postate încă comentarii. Adaugă comentariul tău aici pentru prima dată.
Adaugă comentariul tău