Самые маленькие устройства, появившиеся в медицине благодаря искусству складывания бумаги (медицинские устройства, созданные по образцу оригами).

Вы когда-нибудь в детстве мастерили из бумаги лодки, ракеты, журавликов и тому подобное? Многие из нас с удовольствием этим занимались. Это замечательное японское искусство складывания бумаги называется «оригами». Но вас может удивить, что это очень простое и красивое искусство сейчас используется для совершения крупных прорывов в медицине и спасения человеческих жизней. Сегодня мы поговорим об этой удивительной связи.

Итак, каким же образом искусство оригами помогает медицине?

Проще говоря, основная идея оригами заключается в умении сложить что-то большое в очень маленький размер, а затем снова увеличить его при необходимости. Представьте, что вы ищете способ найти

Врачи и инженеры, изучив эту концепцию, подумали: «Вместо того чтобы делать большой разрез на теле во время операции, нельзя ли создать устройство, которое можно было бы вводить в тело через крошечное отверстие? Затем, внутри тела, его можно было бы увеличить до нужного размера, а потом снова сжать и извлечь, когда работа будет выполнена?»

Эта идея проложила путь к современной малоинвазивной хирургии , или « лапароскопической хирургии ». Этот метод позволил пациентам быстро восстанавливаться, испытывать меньше боли и не иметь серьезных рубцов .

Удивительные медицинские приборы, созданные с помощью оригами.

Давайте рассмотрим некоторые устройства, которые уже созданы с использованием этой технологии или находятся на стадии исследований. Некоторые из них выглядят так, будто сошли со страниц научно-фантастического фильма.

В чём заключаются особые преимущества этого метода?

Медицинские устройства, созданные на основе техники оригами, имеют ряд преимуществ перед традиционными устройствами.

• Малоинвазивная хирургия: как уже упоминалось, операция может быть выполнена через небольшой разрез , а не через большой. Это приводит к сокращению времени восстановления, уменьшению боли и уменьшению количества рубцов.
• Простая конструкция: в этих устройствах меньше движущихся частей, штифтов и соединений , поэтому меньше мест для скопления бактерий и снижается риск инфицирования.
• Снижение производственных затрат: Благодаря меньшему количеству деталей, стоимость их изготовления может быть относительно низкой.
• Безопасность: Даже хирургические мешочки можно изготовить с помощью оригами. Затем на стерильной поверхности,Его можно растянуть так, чтобы он не соприкасался с нестерильными поверхностями, которые могут содержать микробы .

Значит, в этом нет никаких трудностей?

Проблемы действительно существуют. Вот две самые большие проблемы.

1. Выбор подходящего материала: Оригами изготавливается из бумаги. Однако имплантируемое устройство не может быть сделано из бумаги. Оно должно быть изготовлено из специальных материалов, совместимых с организмом и не вызывающих побочных реакций (биосовместимые материалы).

2. Активация: Как устройство, после введения в тело, раскрывается в нужном месте? Некоторые устройства разработаны таким образом, чтобы раскрываться автоматически при достижении температуры тела. Другие активируются электричеством или небольшим мотором. Это требует очень аккуратного выполнения.

Каким будет будущее?

В настоящее время университеты и исследовательские институты по всему миру изучают потенциал оригами для медицинского применения. Например, ведутся исследования по созданию тонкого складного листа бумаги, который можно использовать для доставки противораковых препаратов в организм, или по созданию стента размером всего 0,5 миллиметра для лечения глаукомы .

Многие из этих технологий все еще находятся на стадии исследований, поскольку требуются годы, чтобы найти финансирование, производителя и получить одобрение FDA для перехода от лабораторных разработок к использованию в больницах.

Но самое главное, это простое искусство складывания бумаги изменило взгляд инженеров-медиков на мир. Это прекрасный пример безграничных возможностей, которые открываются при объединении искусства и науки.