شبیه‌سازی نای انسان در دانشگاه امیرکبیر

18:43 ۶۶ روز و ۲۳ ساعت پیش ایسنا 202 0
شبیه‌سازی نای انسان در دانشگاه امیرکبیر

"ارزیابی مکانیکی و شبیه سازی نای انسان" عنوان طرحی است که با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی توسط محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شد.

ایسنا

به گزارش ایسنا، در جراحی نای به روش رزکسیون- آناستوموز، پس از برداشتن بخش آسیب دیده از نای، دو انتهای بخش‌های باقی مانده به هم متصل می‌شوند، که خود باعث کشیده شدن نای در جهت طولی و در نتیجه سخت تر شدن آن می‌شود. بنابراین امکان پذیر بودن انجام این روش، به طول بخش آسیب دیده نیز وابسته است. با در اختیار داشتن خواص مکانیکی نای، می‌توان رفتار مکانیکی نای جراحی شده به این روش را مدلسازی کرد، که خود گامی در جهت بهینه سازی این روش جراحی محسوب می‌شود.
افزایش موفقیت کارکردی نای مصنوعی در بدن در مورد استفاده از نای مصنوعی نیز، سازگاری خواص مکانیکی گرافت و بافت طبیعی حائز اهمیت است. هرگونه داربست مورد استفاده در مهندسی بافت نای، باید خواص مکانیکی مشابه با بافت طبیعی را دارا باشد تا بتواند در شرایط مکانیکی طبیعی نای در بدن، عملکرد مناسبی را نشان دهد. در غیر اینصورت، عملکرد تنفسی با اختلال روبرو می‌شود. با توجه به اینکه نای یک استوانه کامل نیست، اما داربست تهیه شده، اغلب استوانه‌ای شکل است، بنابراین، سازگاری هندسی میان نای طبیعی و بخش استوانه‌ای پیوند زده شده نیز حائز اهمیت است. با انجام مشخصه یابی مکانیکی نای و دستیابی به توصیفی کارآمد از خواص مکانیکی این بافت، می‌توان این سازگاری را با کمک مدلسازی، مورد مطالعه قرار داد و میزان موفقیت کارکردی نای مصنوعی در بدن را تا حد زیادی پیش بینی کرد.
مدل سازی اجزای محدود نای طبیعی در این راستا با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی "ارزیابی مکانیکی و شبیه سازی نای انسان" توسط محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شد.
خواص مکانیکی نای تاکنون به طور کامل تعیین نشده است. برخی مطالعات به منظور درک رفتار اجزای نای یعنی غضروف، بافت ماهیچه ای و بافت همبند، انجام شده‌اند.
هدف از این مطالعه مشخصه‌یابی مکانیکی نای انسان با استفاده از آزمایش کشش، مدل سازی اجزای محدود نای طبیعی بر اساس مدل واقعی انسانی با استفاده از تصاویر نای انسان، و شبیه سازی نحوه عملکرد داربست های کیتوسان-ابریشم ساخته شده برای کاربرد در مهندسی بافت نای در شرایط پیوند زده شده به نای انسان یا نای جراحی شده به روش رزکسیون- آناستوموز است. مشخصه یابی مکانیکی نای انسان با استفاده از آزمایش مکانیکی، مدل سازی اجزای محدود نای طبیعی بر اساس مدل واقعی انسانی با استفاده از تصاویر نای انسان، شبیه سازی نحوه عملکرد داربست های کیتوسان-ابریشم ساخته شده برای کاربرد در مهندسی بافت نای در شرایط پیوند زده شده به نای انسان و شبیه سازی نحوه عملکرد نای جراحی شده به روش رزکسیون- آناستوموز از اهداف اصلی انجام این طرح است.
روشی امیدبخش برای درمان ضایعات نای بر اساس این گزارش، نای مجرایی برای تهویه و نیز تخلیه ترشحات نای و نایژه‌ها است و می‌تواند در معرض بیماری‌های مختلفی قرار گیرد. در درمان اکثر ضایعات نای، از روش جراحی رزکسیون- آناستوموز استفاده می‌شود که در آن پس از برداشتن بخش آسیب دیده، دو بخش باقی مانده به هم متصل می‌شوند.
با توجه به مشکلات همراه با چنین روش‌هایی، مهندسی بافت که با استفاده از سلول‌های زنده به ترمیم بافت‌های آسیب دیده بدن می‌پردازد، روشی امیدبخش برای درمان ضایعات نای به نظر می رسد. با توجه به اهمیت عملکرد مکانیکی نای در فرآیند تنفس، هرگونه داربست مورد استفاده در مهندسی بافت نای باید از سازگاری مکانیکی و هندسی با نای طبیعی برخوردار باشد تا بتواند در شرایط طبیعی نای در بدن عملکرد مناسبی را نشان دهد. از طرفی جراحی نای نیز می‌تواند رفتار مکانیکی آن را تحت تاثیر قرار دهد. به منظور مطالعه عملکرد داربست پیوند زده شده، یا نای جراحی شده در شرایط طبیعی بدن، ارزیابی خواص مکانیکی نای ضروری است.
بنا بر اعلام معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، به این منظور  پس از انجام مراحل قانونی و کسب رضایت از بستگان درجه یک، نای انسان از اهداکنندگان عضو (دچار مرگ مغزی)، استحصال و در شرایط مناسب نگهداری خواهد شد و تحت آزمایش کشش قرار خواهد گرفت. در ادامه داده‌های حاصل از این آزمایش‌ها، بر مدل‌های هایپرالاستیک موجود برازش خواهند شد تا مناسب‌ترین معادله بنیانی برای نای انسان حاصل شود.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

علم و فناوری جهان
علم و فناوری جهان

آخرین اخبار

آب آشامیدنی 265 روستای سیلزده مازندران وصل شد
ساری - ایرنا - مدیر عامل آب و فاضلاب روستایی مازندران گفت: آب آشامیدنی 265 روستای سیلزده در مناطق شرقی و مرکزی استان که براثر سیلاب اخیر قطع شده بود، با تلاش ماموران آبفار وصل شده است .
70 درصد شهر مرزی آق قلا گلستان در محاصره سیل است
گرگان - ایرنا - فرماندار شهرستان مرزی آق قلا در شمال غرب استان گلستان و هم مرز با ترکمنستان گفت: با وجود تلاش فراوان نیروهای امدادرسان در رفع مشکلات ناشی از سیل و روان آب ناشی از سرریز شدن سدهای منطقه، حدود 70 درصد سطح شهر به زیر آب رفته و همچنان در محاصره سیل است.
مامور پلیس راه در مسیر خاش به شهادت رسید
زاهدان- ایرنا- فرمانده انتظامی سیستان و بلوچستان گفت: یکی از ماموران پلیس راه این استان ظهر امروز/جمعه/ براثر برخورد یک دستگاه خودروی ناشناس در مسیر خاش به شهادت رسید.
امامان جمعه: رونق تولید استقلال اقتصادی را به دنبال دارد
استان ها - ایرنا - امامان جمعه کشور در خطبه های این هفته نماز با اشاره به شعار سال جدید مبنی بر رونق تولید که توسط رهبری تبیین شد گفتند : نامگذاری امسال به نام رونق تولید بیانگر توجه رهبر معظم انقلاب به مسائل اقتصادی است و توجه به رونق تولید استقلال اقتصادی را به دنبال دارد.
رانش زمین به 27 روستا در استان گلستان خسارت زد
گنبدکاووس - ایرنا - بخشدار گلیداغ از توابع شهرستان مراوه تپه در منتهی الیه شمال شرقی استان گلستان گفت: رانش زمین ناشی از بارش های چند روز اخیر در27 روستای بخش گلیداغ به واحدهای مسکونی، خدماتی، عمرانی و زیربنایی خساراتی را وارد کرد.
خوراک های سنتی، گیلان را دلپذیرتر می کند
آستارا - ایرنا - گیلان آراسته به جنگل و جلگه و دریا از تنوع غذاهای محلی و سنتی نیز برخوردار است و معرفی خوراکهای گوناگون و خوش عطر و طعم آن، برای جذب و ماندگاری مسافران و رونق صنعت گردشگری استان ضرورت دارد.
سیلاب به 700 سردهنه زراعی مازندران آسیب زد
ساری - ایرنا - مدیر عامل شرکت آب منطقه ای مازندران از آسیب سیل به 700 سردهنه زراعی این استان خبرداد و گفت که اکثر این سردهنه ها سنتی و تعداد کمی از سردهنه های آسیب دیده از نوع مدرن و بتنی بودند.
تعداد مجوزهای طرح ترافیک خبرنگاری 98 کاهش نمی یابد
تهران- ایرنا- معاون حمل و نقل و ترافیک شهرداری تهران اعلام کرد: تعداد مجوزهای طرح ترافیک خبرنگاری در سال 98 نسبت به پارسال تغییری نخواهد کرد.
چرا غرب از توسعه موشک‌های ماهواره‌بر ایران هراس دارد؟
تهران - ایرنا - دولتمردان غربی بویژه آمریکا از ابتدای پرتاب‌های‌ موشک ماهواره‌بر ایران، با لفاظی‌ و فضاسازی علیه کشورمان، افزایش توانمندی‌های ایران در این بخش را، تهدیدی برای اروپا و خاورمیانه قلمداد می‌کنند؛ اما واقعیت ماجرا چیست؟
بازگشت آوارگان به راه حل سیاسی بحران سوریه گره زده شده است
بیروت- ایرنا- میشل عون رئیس جمهوری لبنان تاکید کرد،جامعه بین المللی اصرار دارد تا بازگشت آوارگان سوری را به راه حل سیاسی در سوریه مرتبط کند.

پر بازدید ترین اخبار امروز

خاطره‌ای از عملیاتی شیرین در روز دوم فروردین
سردار حسین علایی گفت: در عملیات فتح المبین وقتی به پای تانک‌ها و نفربرهای نیروهای عراقی رسیدیم خیلی گرسنه بودیم و به داخل یکی از این نفربرها رفتیم. دیدیم نظامیان عراقی نیمرو درست کرده‌اند اما از ترس نیروهای ما این غذای‌شان را رها کرده و رفته بودند. ما نیز گرسنه بودیم و نیمرویی که آنها برای خودشان درست کرده بودند را خوردیم.
صعود تیم دونفره بانوان پینگ پنگ باز بزرگسال به یک چهارم نهایی مسابقات بین المللی عمان
تیم دو نفره بانوان پینگ پنگ باز بزرگسال ایران به مرحله یک چهارم نهایی مسابقات بین المللی عمان صعود کردند.
ساروی قهرمان کشتی فرنگی زیر ۲۳ سال آسیا شد- دلخانی و محبی یک گام تا مدال طلا
محمدهادی ساروی به مدال طلای وزن ۸۷ کیلوگرم رقابت‌های کشتی فرنگی زیر ۲۳ سال آسیا دست یافت، همچنین میثم دلخانی در وزن ۶۳ کیلوگرم کشتی فرنگی و ارشک محبی در وزن ۹۲ کیلوگرم کشتی آزاد نیز در صورت کسب چهارمین پیروزی به مدال طلای آسیا خواهند رسید.
هوای پایتخت در دومین روز بهار پاک است
تهران- ایرنا- کیفیت هوای پایتخت امروز(جمعه) با کاهش هشت واحدی غلظت آلاینده ذرات معلق با قطر کمتر از 2.5 میکرون در مقایسه با روز گذشته با شاخص عددی 37 پاک است.
۱۰ نکته در مورد تفاوت مصرف «مواد مخدر» بین زنان و مردان
معتاد عنوانی است که گرچه هم به زنان و هم به مردان مصرف کننده موادمخدر گفته می شود اما الگو، نوع و حتی عوارض مصرف در میان دو جنس بسیار متفاوت از یکدیگر است، تفاوتی که سازمان ملل متحد را نیز وارد مساله کرده است.
مهم‌ترین چالش هدررفت منابع آب در ایران-ضرورت تغییر رویه مدیریتی در حوزه آب، غذا و انرژی
آمادگی وزارت علوم برای تحقق شعار ˮرونق تولید داخلیˮ
نوآوری، رمز عبور ما از حال بد به حال خوب است
چطور عکس فضانوردان آپولو-۸ به‌عنوان نماد ˮنوروزˮ شناخته شد؟
مرکز رشد مشترک دانشگاه گلستان با دانشگاه علوم پزشکی راه‌اندازی می‌شود
وقوع ۲ خورشیدگرفتگی و ماه گرفتگی تا پایان ۹۸-منتظر گذر سیاره تیزپا از مقابل خورشید باشید
نابودی ۶ نوع جنگل در ایران بر اثر خشکسالی و برداشت بی‌رویه-کاشت تریاک در اراضی جنگلی!
انعقاد ۴۰ تفاهم‌نامه همکاری در حوزه مغز
آغاز رویش دوباره زمین در بامداد روز پنج‌شنبه
تلاش محققان کشور برای درمان شایع‌ترین بیماری تک‌ژنی