مهندسی پزشکی و کاربرد مهندسی مواد در علوم زیستی
در سال ۱۹۸۳ نخستین بیمار تحت عمل جراحی پیوند قلب مصنوعی قرار گرفت و به مدت ۱۹۲ روز زنده ماند. در سال ۱۹۸۸ تلمبه تنظیمکننده قلب ساخته شد و در سال ۱۹۹۳ اولین پای الکتریکی طراحی و تولید گردید؛ پایی که با بهرهگیری از سیستمهای بادی و کنترلهای مبتنی بر ریزپردازنده، سرعت قدم زدن فرد را تشخیص داده و با تنظیم محفظههای بادی، حرکتی طبیعی ایجاد کرده و از لنگیدن بیمار جلوگیری میکند.
امروزه دانشمندان مهندسی پزشکی با همکاری متخصصان رشتههای مرتبط در تلاشاند تا اعضای مصنوعی پیشرفتهتری نظیر چشم مصنوعی، کلیه مصنوعی و رگهای مصنوعی را توسعه دهند. البته مهندسی پزشکی تنها به ساخت اعضای مکانیکی یا الکتریکی محدود نمیشود، بلکه دامنهای بسیار گسترده و متنوع از علوم و فناوریها را در بر میگیرد.
در تحلیل سیستمهای زنده پزشکی و دندانپزشکی، موضوعاتی نظیر سازگاری مواد با بدن، طراحی و جنس اجزای قابل کاشت، آزمودن مواد جدید و انتخاب مواد مناسب برای ایمپلنتها، مستلزم آشنایی عمیق با اصول و قوانین مهندسی مواد است. درک ویژگیهای فیزیولوژیکی موجودات زنده، از مهمترین پایهها در طراحی مواد جایگزین محسوب میشود.
یکی از چالشبرانگیزترین مسائل در کاربردهای پزشکی مهندسی مواد، انتخاب مادهای سازگار با بدن برای کاشت در بدن انسان است. امروزه نیاز به ساخت قطعات مهندسی متنوع از فلزات و آلیاژهای گوناگون، مواد پلیمری و سرامیکی وجود دارد که مستقیماً در بدن مورد استفاده قرار میگیرند. پروتزها، ایمپلنتها و دریچههای مصنوعی قلب نمونههایی از این کاربردها هستند که به دانش توأمان مهندسی مواد و پزشکی نیاز دارند.
مرکز پژوهش متالورژی رازی با ارائه خدمات آزمایشگاهی تخصصی، در زمینه بررسی و کنترل کیفی قطعات مورد مصرف در مهندسی پزشکی فعالیت گستردهای دارد. این خدمات شامل ارزیابی پروتزهای مورد استفاده در ارتوپدی و دندانپزشکی، بررسی آلیاژهای پرکننده دندان و سیمهای ارتودنسی میباشد. همچنین پروژههای متعددی در مقطع دکترا در حوزه مهندسی پزشکی در این مرکز به انجام رسیده است.
در حوزه پزشکی، بررسی عارضههایی نظیر سنگ کلی