ساخت رگ‌های مصنوعی و جزئیات آن

به گزارش رکنا ، محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به بررسی عددی جریان خون و تحلیل آن شدند که در مهندسی پزشکی و ساخت رگ‌های مصنوعی کاربرد دارد.

 حسین تمیم فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «تحلیل عددی جریان ضربانی خون بر انتقال لیپوپروتین های کم چگال ( ال دی ال ) در رگ کرونر چپ خمیده با فرض غیر نیوتونی خون» گفت: نظر به رشد روزافزون بیماری های قلبی عروقی خصوصا تصلب شرایین در جوامع امروز بشری، مطالعه خاستگاه، نقاط مستعد و عوامل موثر در بروز این عارضه بیش از پیش احساس می شود.

وی افزود: مدل سازی های ساده که اغلب با واقعیت فیزیولوژی پیچیده رگ های کرونری اختلاف بسیاری داشته از یکسو و ارایه حل های تقریبی از سوی دیگر، ضرورت انجام یک پژوهش جامع دقیق را در جهت رفع این نواقص ایجاد کرده است.

وی ادامه داد: نتایج این رساله می تواند به متخصصان قلب در جهت کشف نقاط پر خطر و مراحل شکل گیری تصلب شریان کمک شایانی کند.

تمیم با بیان اینکه مقایسه نتایج این پژوهش با تصاویر آنژیوگرافی از شکل‌گیری هسته‌های اولیه پلاک در رگ‌های کرونری نشان از موفقیت‌آمیز بودن آن در کشف نقاط مستعد بروز گرفتگی رگ بوده است، گفت: از سوی دیگر برای نخستین بار رابطه ای میان غلظت ذرات چربی در جداره رگ و ضخامت لایه چربی در شریان‌ها استخراج و پیشنهاد شد.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر ادامه داد: با توجه به اینکه غلظت چربی در جداره رگ‌ها پارامتر کلیدی و تعیین کننده‌ای در میزان نرخ نفوذ و نشست ذرات به شمار می‌رود، این رابطه می‌تواند بسیار موثر بوده و در مطالعات آتی مورد توجه محققان قرار گیرد.

فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر اضافه کرد: در این پژوهش از یکی از قدرتمندترین تکنیک‌های دینامیک سیالات محاسباتی بهره برده شده است. در همین راستا، نخست دامنه محاسباتی مبتنی بر هندسه سه بعدی یک شریان کرونری خمیده انتخاب و معادلات حاکم در قالب یک دستگاه مختصات مناسب پیاده سازی شد.

شبیه سازی عددی جریان خون در حالت ضربانی و غیرضربانی

وی با بیان اینکه شبیه سازی عددی جریان خون در حالت ضربانی و غیرضربانی، نیوتنی و غیرنیوتنی از دیگر دستاوردهای این پروژه بوده است، گفت: علاوه بر روش عددی از مدل تحلیلی نیز به صورت مرکب جهت پیش بینی میزان چربی نفوذ کرده در دیواره رگ و همچنین میزان چربی نشست کرده در هریک از لایه‌های مختلف تشکیل‌دهنده آن سود برده شده است.

وی با اشاره به کاربردهای این طرح گفت: نتایج این تحقیق در صنعت ساخت تجهیزات پزشکی مرتبط از قبیل ساخت استنت های مختلف، رگ های مصنوعی و غیره کاربرد دارد.

رشد گرفتگی عروق را متخصصان قلب می توانند ببینند

وی ادامه داد: علاوه بر آن متخصصان قلب با تکیه بر یافته های این رساله قادر به پیش بینی دقیق تر محل گرفتگی عروق ، مدت زمان لازم برای رشد گرفتگی و بحرانی شدن آن هستند. کد محاسباتی توسعه داده شده در این رساله قابلیت پیش‌بینی میزان دوز داروهای تجویز شده در بخش‌های مختلف رگهای کرونری را داشته که این امر در حوزه دارو رسانی به موضع هدف بسیار حائز اهمیت است.

تمیم افزود: تعمیم روش مورد استفاده برای سایر شریان های حیاتی بدن انسان نظیر شریان های کاروتید و مطالعه آزمایشگاهی و تجربی مساله در شرایط شبیه سازی شده آزمایشگاهی از اهداف آتی این طرح به شمار می رود.

مزایای طرح جدید برای رگ های مصنوعی

وی با اشاره به ویژگی های طرح گفت: قابلیت توسعه و انعطاف پذیری بالای طرح برای پیاده سازی در سایر موارد، دقت بالای طرح، هزینه بسیار اندک طرح و جامعیت آن از ویژگیهای پروژه محسوب می شود.

وی با اشاره به مزیت های رقابتی طرح گفت: انعطاف پذیری کد نگاشته شده برای کاربرد در سایر ارگان های بدن، یا برای توابع هدفی غیر از غلظت چربی و متن باز بودن آن از مزایای رقابتی این طرح به شمار می رود که نسبت به برخی از نرم افزارهای تجاری موجود مقرون به صرفه تر است.

به گفته وی، صنعت ساخت تجهیزات پزشکی، صنعت داروسازی، مهندسی پزشکی و جراحی قلب و عروق از جمله کاربردهای این پروژه محسوب می شوند.

بنا بر اعلام روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، استاد راهنمای این پروژه دکتر عباس عباسی استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر، و اساتید مشاور دکتر کامبیز وفایی استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه ریورساید کالیفرنیا ودکتر ناصر فتورائی دانشیار دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر بودند.آخرین قیمت های بازار ایران را اینجا کلیک کنید.