Đột phá trong Kỹ thuật y sinh

Mục lục:

Anonim

Kỹ thuật y sinh, đôi khi được gọi là công nghệ y sinh hoặc kỹ thuật sinh học, áp dụng các nguyên tắc của kỹ thuật vào nghiên cứu y học hoặc sinh học. Theo Cẩm nang Kỹ thuật Y sinh, 13 chuyên ngành được công nhận trong kỹ thuật y sinh, bao gồm cơ chế sinh học, vật liệu sinh học, cảm biến sinh học và tin học y tế. Hai trong số những đột phá đầu tiên trong kỹ thuật y sinh - máy X-quang và điện tâm đồ - kéo dài hơn một thế kỷ, và chân giả đã được biết đến trong thiên niên kỷ. Những đột phá gần đây trong kỹ thuật y sinh bao gồm khớp nhân tạo có chức năng và độ bền cao, mạch máu sinh học, thiết bị phẫu thuật robot hệ thống tin học y tế và một loạt các công nghệ hình ảnh y tế như siêu âm, chụp cộng hưởng từ và chụp cắt lớp phát xạ positron.

$config[code] not found

Khớp nhân tạo

Các bộ phận giả, như khớp nhân tạo và thay khớp gối, đã được cải thiện đáng kể trong vài thập kỷ qua. Những hiểu biết mới về cơ chế sinh học và những đột phá mới trong vật liệu sinh học đã dẫn đến các khớp nhân tạo có chức năng và độ bền cao hơn nhiều so với các mô hình trước đó. Giống như hầu hết các dự án kỹ thuật y sinh, việc thiết kế và phát triển khớp nhân tạo liên quan đến nỗ lực của các kỹ sư y sinh từ một số chuyên ngành.

Máu sinh học

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Duke đã phát triển một mạch máu sinh học và cấy nó vào cánh tay của một bệnh nhân mắc bệnh thận giai đoạn cuối vào tháng 7 năm 2013. Tĩnh mạch mới dựa trên các tế bào của con người, và được tạo ra bằng cách nuôi cấy tế bào người được hiến vào ống giàn giáo để tạo thành một tàu. Các tàu được nuôi cấy sau đó được xử lý để loại bỏ các protein kích hoạt phản ứng miễn dịch. Các mạch máu mới sẽ được thử nghiệm ở bệnh nhân chạy thận nhân tạo, và nếu thành công, nó sẽ được phát triển để cung cấp mô ghép cho phẫu thuật bắc cầu tim và các thủ tục khác.

Video trong ngày

Mang lại cho bạn bởi Sapling Mang lại cho bạn bởi Sapling

Thiết bị phẫu thuật robot chuyên nghiệp-hệ thống

Robot không chỉ tạo ra ô tô hoặc sàn chân không nữa. Robot hệ thống chuyên gia hiện đại được sử dụng để tháo gỡ bom và thực hiện các ca phẫu thuật phức tạp. Robot microassemblies cho phép kiểm soát cực kỳ tốt, và công nghệ cơ sở dữ liệu và tin học y tế hiện đại cho phép robot được lập trình sẵn với các kỹ thuật phẫu thuật mới nhất. Hệ thống phẫu thuật robot được vận hành bởi các bác sĩ của con người, nhưng chúng ngày càng trở nên tự chủ. Các hệ thống tiên tiến như hệ thống phẫu thuật da Vinci có thể thực hiện nhiều quy trình phẫu thuật tim, đại trực tràng, tổng quát, phụ khoa, lồng ngực và tiết niệu.

Hệ thống hình ảnh y tế

Vài thập kỷ qua đã tạo ra một số công nghệ đột phá trong lĩnh vực chẩn đoán hệ thống hình ảnh y tế. Các kỹ sư y sinh đã tham gia vào việc phát triển các công nghệ chẩn đoán hình ảnh bao gồm siêu âm, chụp cắt lớp vi tính, chụp cộng hưởng từ, chụp cắt lớp phát xạ đơn photon và chụp cắt lớp phát xạ positron. Các tinh chỉnh trong thiết bị và kỹ thuật siêu âm như Doppler cải tiến, quét xuyên tâm, quét 3 chiều và chụp ảnh hài đã làm cho siêu âm ngày càng hữu ích trong một số ứng dụng chẩn đoán ngày càng tăng.