سایت پزشکان بدون مرز دارو، درمان، بیماری، علمی
ابداع دستگاه پيشگيري از سكته مغزي
دانشجوي ايراني دانشگاه «استنفورد» و همكارانش برنده اولين جايزه اختراعات مهندسي زيست پزشكي آمريكا شدند
نيما حكمت، دانشجوي ايراني دوره دكتري بيومكانيك دانشگاه «استنفورد» و همكارانش با ابداع دستگاهي جديد براي درمان ضايعات مغزي و پيشگيري از سكته، نخستين جايزه نوآوري مهندسي زيست پزشكي (BMEidea) اتحاديه ملي مخترعان و نوآوران دانشگاهي آمريكا (NCIIA) را دريافت كردند.
به گزارش خبرنگار «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران، اين طرح ابداعي چندي پيش، جايزه اول مسابقه طراحي برنامه‌هاي تجاري‌سازي طرح‌هاي تحقيقاتي بنياد (LES (Licensing Executive Society را كه در سطح دانشگاه‌هاي آمريكا و كانادا برگزار شد كسب كرده است.
نيما حكمت، عضو تيم تحقيقاتي مهندسي پزشكي دانشگاه استنفورد و از برندگان جايزه 10 هزار دلاري در گفتوگو با خبرنگار پژوهشي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) اظهار داشت: دستگاه ساخته شده كه در حال حاضر در مرحله تست حيواني است براي درمان نوعي عارضه در رگ‌هاي مغزي موسوم به cerebral aneurysm كاربرد دارد كه مي‌تواند به سكته مغزي و نهايتا مرگ افراد منجر شود. در اين عارضه كه تنها در آمريكا حدود 10 تا 15 ميليون نفر به آن مبتلا هستند، بخش‌هايي از رگ‌هاي خوني مغز به دلايل مختلف ضعيف و متورم شده و در نهايت پاره مي‌شود كه باعث ايجاد خونريزي و سكته مغزي مي‌شود.
وي افزود: در اين طرح تحقيقاتي كه با همكاري يك تيم پنج‌نفره از دانشجويان مهندسي پزشكي دانشگاه استنفورد انجام شد توانستيم با موفقيت اين دستگاه را بسازيم و با توجه به نتايج خوب تست‌هاي آزمايشگاهي پيش‌بيني مي‌شود كه تا حدود سه تا پنج سال آينده بتوانيم نمونه عملي دستگاه را جهت درمان بيماران توليد و عرضه كنيم.
اين محقق 24 ساله گروه طراحي زيستي دانشگاه استنفورد در تشريح بيشتر عارضه cerebral aneurysm گفت: دو نوع سكته مغزي در انسان بروز مي‌كند كه يك نوع آن ناشي از كمبود اكسيژن مغز و ديگري ناشي از خونريزي مغزي است كه يكي از علل آن عارضه cerebral aneurysm است. اين عارضه مي‌تواند به صورت‌هاي گوناگون در يك يا چند بخش از رگ‌هاي مختلف مغز ايجاد شود.
وي خاطر نشان كرد: در حال حاضر براي درمان اين عارضه از دو شيوه استفاده مي‌شود. يك روش جراحي مغز است كه طي آن با شكافتن سر و دسترسي به مغز سعي مي‌كنند با جراحي سطح آسيب ديده رگ را مسدود كنند تا از خونريزي آن جلوگيري شود. اين روش علاوه بر هزينه بسيار بالا و خطرات و دشواري هايي كه دارد در برخي موارد كه محل عارضه در وسط مغز بوده و امكان دسترسي به آن وجود ندارد قابل استفاده نيست.
حكمت در گفتوگو با ايسنا افزود: روش ديگر استفاده از دستگاهي است كه از طريق رگ‌هاي ساير بافت‌ها به محل عارضه در مغز مي‌رسد و با مكانيزم‌هاي ويژه آن را مسدود مي‌كند. از حدود 12 سال پيش شيوه‌اي موسوم به coiling ابداع شده كه در كشورهاي مختلف از جمله ايران استفاده مي‌شود. در اين روش لوله‌اي بسيار باريك با قطر كمتر از 2 ميلي متر از طريق رگ‌هاي دست يا ساير اندام‌ها به طرف مغز هدايت مي‌شود و پس از رسيدن به محل عارضه كويل (توده‌يي سيمي شكل از جنس استيل) را در فضاي متورم رگ قرار مي‌دهد كه از پاره شدن جداره رگ و خونريزي مغزي جلوگيري كند.
وي تصريح كرد: مشكل اساسي اين روش اين است كه احتمال دارد «كويل» جاسازي شده پس از مدتي از محل خود خارج شده و وارد فضاي رگ شود و خود باعث نوعي سكته مغزي از نوع كمبود اكسيژن شود.
من و چهار نفر ديگر از دانشجويان آزمايشگاه دانشگاه استنفورد تلاش كرديم دستگاهي بسازيم كه استفاده از آن هم براي پزشك و هم براي بيمار ساده تر بوده و نيازي به جراحي مغز نداشته نباشد و از طرف ديگر در تمام انواع اين عارضه قابل استفاده باشد و مهمتر از همه خطرات و عوارض احتمالي شيوه‌هاي كنوني نظير سكته مغزي را در پي نداشته باشد.
به گفته حكمت، اين پروژه كه با بودجه‌اي حدود 5 هزار دلار آغاز شده در مدت شش ماه به مرحله تست In vitro رسيده و در حال حاضر در مغز خوك با موفقيت در حال آزمايش است.
برنده جايزه اختراعات مهندسي زيست پزشكي آمريكا درباره نحوه عملكرد دستگاه ابداعي گفت: اين دستگاه در واقع لوله‌اي به قطر كمتر از 2 ميلي متر است كه در سر آن يك بادكنك مخصوصي كه خودمان طراحي كرده‌ايم قرار مي‌گيرد.
لوله دستگاه از طريق رگ‌هاي بدن به محل عارضه در رگ‌هاي مغزي هدايت مي‌شود و پس از رسيدن به محل بادكنك آن كه از جنس پليمرهاي ويژه است در بخش متورم شده قرار مي‌گيرد و از طريق لوله، مايع مخصوصي به داخل آن تزريق مي‌شود. به اين ترتيب بادكنك بزرگتر شده و به خوبي در محل متورم شده رگ جاسازي مي‌شود و در ادامه لوله انتقال دهنده از آن جدا مي‌شود. كل مراحل استقرار و رهاسازي بادكنك در محل عارضه در مدتي حدود 5/1 دقيقه انجام مي‌شود.
حكمت درباره زمان كل انجام اين عمل از فرستادن لوله به داخل رگ‌ها به خبرنگار ايسنا گفت: اين امر به عوامل مختلفي نظير محل قرار گيري عارضه، تجربه پزشك، سن بيمار و … بستگي دارد. رگ‌هاي برخي بيماران به ويژه سالمندان حالت مارپيچي دارد كه رد كردن لوله از آن ممكن است از نيم ساعت تا 2 ساعت به طول بينجامد ولي بهرحال تلاش مي‌كنيم حتي الامكان زمان مرحله اصلي و حساس عمل را هرچه كوتاهتر كنيم.
وي در پايان تصريح كرد: مزيت ديگر اين شيوه اين است كه در روش كويلينگ ممكن است تا تعداد 7، 8 كويل براي ترميم هر عارضه استفاده شود كه قيمت هر كويل 800 دلار است ولي در شيوه ابداعي تنها از يك دستگاه استفاده مي‌شود و جنس آن به صورتي است كه كاملا استحكام دارد.