هندسة طبية

دور الهندسة الطبية في جائحة كورونا

تعد الهندسة الطبية الحيوية موضوعًا ضخمًا في الوقت الحاضر – خاصة مع انتشار COVID-19 حول العالم. الهندسة الطبية الحيوية (المعروفة غالبًا باسم “الهندسة الطبية”) هي المصطلح المستخدم للجمع بين علم الأحياء والهندسة أو تطبيق المواد الهندسية على الطب والرعاية الصحية. تعد الهندسة الطبية الحيوية مهمة جدًا لصناعة الرعاية الصحية – من تطوير العلاجات الطبية إلى مراقبة الحالة – بدونها لن تكون صناعة الرعاية الصحية موثوقة للغاية.

التاريخ:

تم تقديم الهندسة الطبية الحيوية لأول مرة بواسطة Alfred E Mann ، عالم فيزياء ورجل أعمال ومحسن. منذ ذلك الحين ، في السبعينيات ، تطور هذا القطاع بسرعة فائقة ، وتم إنشاء أول مؤسسة متخصصة في عام 1998 في جامعة جنوب كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية.

خلال السنوات القليلة الماضية على وجه الخصوص ، كانت الهندسة الطبية الحيوية مهمة للغاية لتحسين الرعاية الصحية والأجهزة الطبية. يعمل معظم مهندسي الطب الحيوي في البحث العلمي وشركات الأدوية وشركات التصنيع. كان ذلك في عام 1993 عندما أنشأ خمسة مهندسين طبيين في إدنبرة بالمملكة المتحدة أول ذراع آلية وظيفي – يُعرف أيضًا باسم “نظام ذراع إدنبرة المعياري”. يتكون هذا الذراع المحدد من محركات مصغرة وشرائح ميكروية ومقابض تسمح للأصابع الاصطناعية بإمساك الأشياء ، جنبًا إلى جنب مع معصم قابل للالتواء

الآن ، أصبحت الأذرع الإلكترونية أكثر تقدمًا وتكلفة. في عصر اليوم ، تُصنع الأذرع الاصطناعية من مواد قوية ومتينة وخفيفة الوزن مثل ألياف الكربون ولها بنية مختلفة تمامًا. قال جاكي فينش ، الباحث في مركز KNH لعلم المصريات الطبية الحيوية بجامعة مانشستر بالمملكة المتحدة: “في الوقت الحاضر ، يتم وضع الغرسات في الجهاز الحسي للتحكم في عمل الأعصاب ، بدلاً من الأجهزة المتصلة بالجسم بواسطة أحزمة أو تعمل بالطاقة الاصطناعية”.

مع تطور التكنولوجيا ، تطورت الهندسة الطبية الحيوية أيضًا. في العقد الماضي ، ساعدتنا الإلكترونيات المتقدمة في الوصول إلى العديد من التفاصيل العلمية الضرورية.

كوفيد -19:

COVID-19 هو فيروس ناجم عن متلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة وتظهر أعراضه بين ستة و 41 يومًا ، والأكثر شيوعًا هو 14 يومًا. ظهر الفيروس لأول مرة في مدينة ووهان الصينية في ديسمبر 2019 وانتشر في جميع أنحاء العالم في غضون أسابيع. لدرجة أن منظمة الصحة العالمية أعلنت أنها حالة طوارئ صحية عامة ذات قلق دولي في 30 يناير 2020.

كان هناك قلق في جميع أنحاء العالم من وجود نقص في أجهزة التنفس الصناعي اللازمة لدعم المرضى الذين يعانون من هذا المرض الذي يهدد المصعد. بالنسبة للعديد من المرضى المصابين بأمراض خطيرة بفيروس COVID-19 ، يمكن أن يكون جهاز التنفس الصناعي مسألة حياة أو موت. تعمل الآلة على إيصال الأكسجين إلى الرئتين مع إزالة ثاني أكسيد الكربون ، وهو أمر ضروري للمرضى الذين يعانون من مرض شديد بحيث يتعذر عليهم التنفس بمفردهم.

تلعب الهندسة الطبية الحيوية دورًا كبيرًا في تصنيع أجهزة التنفس هذه والتأكد من توافقها. علاوة على ذلك ، يصعب جدًا تصنيع أجهزة التهوية نظرًا لبنيتها الفريدة وبرمجتها.

“هذه آلات حساسة للغاية ليس بها الكثير من الأجهزة فحسب ، بل تحتوي أيضًا على الكثير من البرامج. أوضح جينس هاليك ، الرئيس التنفيذي في هاميلتون ميديكال ، أنه إذا لم يعمل أحد المكونات بشكل صحيح ، فسيتم إيقاف تشغيل الجهاز بالكامل ولا يمكن استخدامه بعد الآن.

ومع ذلك ، تتحد الشركات الكبيرة والصغيرة من أجل مواجهة الفيروس بشكل نهائي. وفقًا لصحيفة ديلي ميل ، وهي صحيفة بريطانية ، تقوم شركة هندسية مدارة عائليًا ومقرها ويلز بتطوير جهاز تنفس جديد لعلاج المرضى. يقال إنهم في طريقهم لإنتاج 100 مروحة في اليوم. هذه الشركة الهندسية ، CR Clarke – التي تصمم عادة معدات تصنيع البلاستيك للصناعة – اتصل بها الدكتور ريس توماس (NHS Senior) الذي كان قلقًا بشأن نقص مراوح العناية المركزة.

قدرات الهندسة الطبية الحيوية:

في مثل هذه الأوقات ، مع انتشار COVID-19 في جميع أنحاء العالم ، نحن محظوظون لأن الهندسة الطبية الحيوية متقدمة جدًا وناجحة. لعبت الهندسة الحيوية دورًا حيويًا في ضمان هزيمة الأمراض الشائعة. من خلال التعديل الوراثي ، تم التغلب على بعض الأمراض بينما تم تحييد البعض الآخر. وبفضل الهندسة الطبية الحيوية ، يعيش الناس لفترة أطول – نتيجة للتكنولوجيا والتعديلات التي تحدثها. في الواقع ، تمكن العلماء من إطالة عمر بعض الكائنات الحية لبضع سنوات.

رؤى السوق:

كما يمكنك أن تتخيل ، نظرًا لفيروس كورونا ، ارتفع الطلب على الهندسة الطبية الحيوية الأكثر تقدمًا. انضمت العديد من المنظمات مثل مصنعي السيارات إلى إنتاج أجهزة التنفس الصناعي بسرعة. في مكان آخر ، يعتمد متخصص في أجهزة التنفس الصناعي على دعم التصنيع من الشركات بما في ذلك فرق Formula 1 McLaren و Mercedes و Ford و Siemens و Meggitt.

تساهم تسلا أيضًا في التصدي للفيروس. كما هو مذكور في مجلة فوربس ، أدت أزمة فيروس كورونا إلى دخول Elon Musk إلى صناعة الأجهزة الطبية ، مع تصنيع مكونات SpaceX لأجهزة التنفس الصناعي Medtronic MDT ، وتبرعات الشركات من أجهزة التنفس BiPAP التي يمكن تعديلها لاستخدامها كأجهزة تهوية غير غازية ، ووعد بـ استخدم مصنع Tesla TSLA لإنتاج مراوح. الآن ، صمم مهندسو شركة Tesla نموذجًا أوليًا لجهاز التنفس الصناعي الذي يستخدم أجزاء من السيارات الكهربائية.

يزداد الطلب على مهندسي الطب الحيوي من أجل مواكبة اتجاهات السلامة التي يسببها هذا الفيروس على مستوى العالم. نتيجة لذلك ، هناك شعور قوي بأن هذه الصناعة ستستمر في التقدم من قوة إلى قوة.

المصدر

اظهر المزيد

Mahmoud Ibrahim

مهندس طبي حيوي و مصمم مواقع مؤسس موقع المهندسين الطبيين السودانيين ، مهتم بالتعريف عن الهندسة الطبية و إثراء المحتوى العربي و مشاركة المنح الدراسية و فرص التدريب لكل التخصصات.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى