میهن فایل

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل 1- مقدمه 7

1-1- پيشگفتار 7

1-2- جنس پلاتين از چيست 17

1-3- دستگاه ايمپلنت انسولين و کنترل قندخون 24

1-4- کاهش حملات تشنجي صرع با ايمپلنت ابريشمي 28

فصل 2- ايمپلنت، مغز و اعصاب 31

2-1- بازيابي حافظه با استفاده از ايمپلنت مغزي 31

2-2- ايمپلنت‌هاي پوشيده شده از ژل براي ترميم اعصاب قطع‌شده 32

2-3- چگونه يک ژل موجب اتصال محکم تر ايمپلنت هاي ارتوپدي به استخوان ميشود 33

2-4- کاشت ايمپلنت روي عصب گردن براي کاهش فشار خون 34

2-5- درمان دردهاي مزمن با ايمپلنت 36

2-6- ساخت ايمپلنتي با قابليت تغيير شکل با دماي بدن 37

2-7- ساخت دستگاهي براي اندازه گيري نيرو و فشار بين ايمپلنت ها و اندام بدن 38

2-8- تحول در ايمپلنت‌هاي پزشکي با مواد هوشمند 39

2-9- مونيتور کردن فشار چشم در بيماري گلوکوم با استفاده از سنسور ايمپلنت شده 41

2-10- توقف بيماري صرع با کاشت ايمپلنت‌هاي ابريشمي در مغز 42

2-11- مقايسه ايمپلنت زيرکونيا با تيتانيوم 44

فصل 3- مروري بر تغييرات سطوح ايمپلنتهاي دنداني 47

3-1- مقدمه : 47

3-2- مواد و روشها 49

3-3- يافته ها 49

3-4- خشونت سطحي 51

3-5- مروري بر تغييرات سطوح ايمپلنت هاي دنداني 55

3-6- پوشش کلسيم فسفات 59

3-7- Radio frequency sputtering (RF) 60

3-8- منابع 62

فصل 4- ايمپلنت هاي ارتوپدي با پوشش‌ بايومواد منيزيمي 70

4-1- مقدمه 70

4-2- خوردگي منيزيم 72

4-3- زيست‌سازگارپذيري 74

4-4- پوشش‌ها 74

4-5- آندايزينگ 75

4-6- پوشش‌هاي فلزي 76

4-7- فسفات‌هاي كلسيم 77

4-8- پاشش پلاسمايي 78

4-9- رسوب‌نشاني شيميايي از فاز بخار 79

4-10- رسوب‌نشاني ليزري پالسي 79

4-11- رسوب به كمك پرتو يوني 80

4-12- پوشش‌هاي ايجاد شده در محلول 80

4-13- رسوب‌دهي الكتريكي 82

4-14- رسوب‌نشاني الكتروشيميايي 82

4-15- عمليات‌ سطحي 86

4-16- شيشه‌هاي فلزي حجيم 87

4-17- كاشت يوني 88

4-18- نتيجه‌گيري 89

4-19- منابع 90

فهرست مراجع 94

بازيابي حافظه با استفاده از ايمپلنت مغزي

محققان آمريکا وعده داده اند که به زودي از ايمپلنتي پرده برداري مي کنند که قادر به بازيابي حافظه از دست رفته است .

پزشکان در حال حاضر از انواع مختلف ايمپلنت مغزي براي کاهش تشنج در افراد مبتلا به صرع و کاهش لرزش بيماران مبتلا به پارکينسون استفاده مي کنند ولي هنوز ايمپلنتي ساخته نشده است که قادر به بازيابي حافظه باشد .

محققان آمريکا وعده داده اند که به زودي از ايمپلنتي پرده برداري خواهند کرد که قادر به بازيابي حافظه در سربازانيست که بخشي از حافظه شان در جنگ مختل شده است .

اين پروژهبخشي از برنامه چهارساله ساخت تحريک کننده پيشرفته مغزي آژانس پروژههاي تحقيقاتي پيشرفته دفاعي آمريکا (DARPA) است .

مهمترين هدف اين پروژه، درک بهتر مغز انسان، رفع آسيب هاي جنگ و کنترل پيري مغز است .

در اين پروژهتجهيزات مصنوعي مغزي به گونه اي توسعه داده مي شوند که مستقيما روي هيپوکامپ اثر کند و حافظه آشکار را بازيابي کند .

هيپوکامپ مسئول پردازش حافظه در مغز است .

حافظه آشکار يکي از انواع حافظه آگاهانه است که مسئول آمار، ارقام و حوادث است و تابه حال به هيچ روشي بازگردانده نشده است .

اين پروتز مغزي با الهام از دستگاه ضربان ساز مغز ساخته شده است و پالس هاي ممتدي را به مغز ارسال مي کند.

ايمپلنت‌هاي پوشيده شده از ژل براي ترميم اعصاب قطع‌شده

هنگامي که عصبي در سيستم عصبي محيطي پاره يا قطع مي‌شود، ممکن است مدت درازي طول بکشد تا اين عصب بازسازي شود- اگر اصولا امکان چنين بازسازي وجود داشته باشد .

به گزارش گيزمگ بسته به محل جراحت ممکن است براي سال‌ها يا حتي براي بقيه سال‌ها بخش مبتلا بدن بيمار بيحس و/يا فلج شود. اما اکنون دانشمندان ژل و ايمپلنتي را ايجاد کرده‌اند که مدعي‌اند ممکن است کمک زيادي به بهبودي عصب‌هاي آسيب‌ديده کند .

اين ايمپلنت از يک لوله ريز انعطاف‌پذير تجزيه‌شونده تشکيل شده است که به دور دو انتهاي بريده‌شده عصب قرار داده مي‌شود. اين ايمپلنت دو سر قطع شده عصبي را در امتداد هم و سر به سر قرار مي‌دهد، و به علاوه سطح دروني آن را با ژل پوشانده شده است .

اين ماده را "ژل هدايت بازسازي " (GRG) مي‌نامند، رشد رشته‌هاي عصبي را از طريق سه جزء عمده تشکيل‌دهنده‌اش- آنتي‌اکسيدان‌ها، پپتيدهاي صناعي لامينين (ترکيبات اسيد آمينه)، و اسيد هيالورونيک- حمايت مي‌کند .

آنتي‌اکسيدان به پيشگيري از التهاب، پپتيدها به عنواني نوعي خط هدايتي براي رشته‌هاي عصبي تا در طول شکاف ميان دو سر قطع‌شده رشد کنند، و اسيد هيالورونيک - که به طور معمول در جنين انسان يافت مي‌شود- مانع از خشک شدن اين اجزا مي‌شود. در نتيجه بر اساس گزارش اين دانشمندان اعصاب با سرعت و به طور صافي ترميم مي‌شوند .

اين سيستم ايمپلنت/ ژل با موفقيت بر روي حيوانات آزمايشگاهي آزمايش شده است، و آزمون باليني آن بر روي انسان‌ها در چند سال آينده آغاز خواهد شد. GRG همچنين ممکن است به تنهايي در حوزه سلول درماني به عنوان وسيله‌اي براي حفاظت از سلول‌ها براي پيوند به کار رود.

مروري بر تغييرات سطوح ايمپلنت هاي دنداني

آلومينا که غالباً به عنوان يک ماده بلاست کننده استفاده ميشود سطوح با خشونت متفاوت توليد ميکند. به هرحال ماده بلاست کننده اغلب در داخل سطح ايمپلنت فرورفته و بقاياي آن حتي بعد از حمام اولتراسونيک، استريليزاسيون و غيرفعال سازي توسط اسيد، باقي مي ماند. آلومينا در اسيد نامحلول بوده و به همين دليل به سختي از سطح تايتانيوم برداشته ميشود. در تعدادي از موارد اين ذرات به داخل بافتهاي اطراف رها شده و با استئواينتگريشن ايمپلنتها تداخل پيدا ميکنند. تنوع شيميايي سطح ايمپلنت ممکن است مقاومت نسبت به خوردگي تايتانيوم را در محيط فيزيولوژيک کاهش دهد.

اکسيد تايتانيوم نيز براي بلاست کردن ايمپلنتهاي دنداني تايتانيومي استفاده ميشود. ذرات اکسيد تايتانيوم با ميانگين اندازه 25 ميکرومتر بطور متوسط يک سطح خشن در دامنه 2-1 ميکرومتر بر روي ايمپلنتهاي دنداني ايجاد ميکنند. ساير مطالعات ميزان موفقيت کلينيکي بالايي براي ايمپلنتهاي سندبلاست تايتانيومي تا 10 سال بعد از گذاشتن ايمپلنت نشان داده اند.

رجايي و همکاران در مورد تاثير عمليات سطحي مکانيکي و شيميايي ايمپلنت هاي تيتانيومي بر چسبندگي و بقاي سلول هاي فيبروبلاست انجام گرفت، نتايج کشت سلولي نشان دادکه در نمونههاي سندبلاست شده به دليل تخلخل بيشتر نسبت به سطوح اسيد اچ شده، تراکم سلولي بيشتري در فصل مشترك آنها با محيط سلولي ديده ميشود.

راه حل سوم براي ايجاد خشونت در ايمپلنتهاي تايتانيومي استفاده از مواد بلاست کننده با خاصيت استئوکانداکتيو و سازگار با محيط و قابل جذب است. کلسيم فسفات مانند هيدروکسي آپاتيت، بتا تري کلسيم فسفات و ترکيب هاي آن از مواد بلاست کننده مفيد مي باشند. اين مواد قابل جذب منجر به سطح تايتانيومي خالص ، تميز و داراي ساختار مشخص ميشوند.

لايه هاي آپاتيت که براي پوشش سطح ايمپلنت استفاده مي شوند باعث بهبود پاسخ استخوان ميشوند. اخيرا در يک مطالعه خصوصيات سطحي و قدرت استخواني توليد شده با استفاده از يک روش بلاست کننده هيدروکسي اپاتيت با سرعت بسيار بالا مورد بررسي قرار گرفته شد و نشان داده شد که در اين نوع ايمپلنتها، خشونت سطحي و کريستاليني شدن و ترشوندگي افزايش يافت.

مطالعات تجربي تأئيد کردهاند که تماس استخوان به ايمپلنت با اين سطوح در مقايسه با سطوح ماشين شده بيشتر است . همچنين مطالعات تجربي تأييد کردهاند در صورت ايجاد استئواينتگريشن، تماس استخوان با ايمپلنت مشابه ساير سطوح بلاست شده مي باشد.

ايجاد خشونت در سطح ايمپلنت با استفاده از روش اسيد اچ اسيد اچ کردن با اسيدهاي قوي مانند، H2SO4 ، HCL HF ، HNO3 روش ديگري براي ايجاد خشونت ايمپلنتهاي دنداني تايتانيومي ميباشند. اسيد اچ بر روي سطوح تايتانيومي ميکرومتر ايجاد کرده و باعث سوراخهاي کوچک با قطر 5/0-2 ميکرون بهبود استئواينتگريشن ميشود. اين روش، خشونت و زبري يکنواختي ايجاد کرده و منطقه سطحي فعال را افزايش داده و چسبندگي زيستي (bioadhesion) را بهبود ميدهد. اين

حالت باعث کاهش انرژي سطحي شده و از آنجايي که هيچ ذرهاي در سطح باقي نمي ماند، احتمال آلودگي را کاهش ميدهد. اين نوع از سطح نه فقط باعث تسهيل گير سلولهاي استئوژنيک ميشود بلکه اجازه مهاجرت سلول ها به سطوح ايمپلنت را هم ميدهد.