آیکون خبر

خبر کامل

توسعه دو ابزار جراحی ستون فقرات با هوش مصنوعی و پرینت سه‌بعدی توسط محقق ایرانی

یک محقق برجسته ایرانی مقیم خارج، با بازگشت به کشور در قالب برنامه «کانکت» معاونت علمی، موفق به توسعه دو ابزار حیاتی در جراحی‌های ارتوپدی، به‌ویژه در حوزه ستون فقرات شده است. این دستاوردهای فناورانه شامل «کیج بین‌مهره‌ای» و «گایدهای ستون مهره» است که نویدبخش تحولی چشمگیر در دقت و ایمنی جراحی‌های پیچیده ستون فقرات در ایران است.

نوآوری در جراحی ستون فقرات: کیج بین‌مهره‌ای

کیج بین‌مهره‌ای (Intervertebral Cage) محصولی است که به عنوان جایگزینی برای دیسک‌های آسیب‌دیده یا برداشته‌شده بین مهره‌ها عمل می‌کند. این کیج به‌ویژه در جراحی‌های فیوژن ستون فقرات (جوش دادن دو مهره برای توقف حرکت دردناک) کاربرد دارد و در حوزه‌های ارتوپدی و جراحی مغز و اعصاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کوشا عبدالله فریدنی، از اعضای یک شرکت دانش‌بنیان، در این باره توضیح داد: «این قطعه زمانی استفاده می‌شود که پزشک به هر دلیلی، مانند رشد تومور سرطانی، تشخیص می‌دهد که دیسک باید از بدن خارج شود. پس از تخلیه دیسک، نیاز به قطعه‌ای جایگزین است که ما این کیج را طراحی کرده‌ایم تا بین دو مهره قرار بگیرد و فاصله مناسب را حفظ کند. این قطعه هم باید هندسه خاصی داشته باشد و هم جنس آن مناسب باشد.»

طراحی این کیج به‌صورت نوآورانه و با استفاده از فناوری پرینت سه‌بعدی انجام شده است. تخلخل ایجاد شده در ساختار کیج به‌گونه‌ای است که بافت استخوانی به‌سرعت در آن نفوذ کرده و قطعه به‌صورت یکپارچه با استخوان درگیر می‌شود. این ویژگی مانع از لغزش کیج پس از کاشت شده و باعث تثبیت آن در طول زمان خواهد شد.

دقت بی‌سابقه با گایدهای ستون مهره

گایدهای ستون مهره (Spinal Guides) دیگر دستاورد این تیم است که برای هدایت دقیق محل ورود پیچ‌ها در جراحی‌های تثبیت ستون فقرات به کار می‌رود. استفاده از این گایدها از آسیب رساندن به نخاع یا بافت‌های اطراف هنگام پیچ‌گذاری جلوگیری می‌کند و به‌ویژه در روش‌های کم‌تهاجمی (MIS) کاربرد فراوان دارد.

این گایدها به دو روش تولید می‌شوند:

  • روش دستی: تولید سنتی گایدها.
  • روش مبتنی بر هوش مصنوعی: پزشک سی‌تی‌اسکن بیمار را به الگوریتم هوش مصنوعی می‌دهد و سیستم، گاید مناسب را به‌صورت کاملاً خودکار طراحی می‌کند.

فریدنی تأکید کرد: «برای نخستین‌بار است که طراحی گایدهای ستون مهره در کشور با کمک هوش مصنوعی انجام می‌شود. پیش‌تر پزشکان به‌صورت دستی و با آزمون و خطا محل ورود پیچ را مشخص می‌کردند، اما اکنون این فرآیند کاملاً اتوماتیک شده است.»

این محصول برای هر بیمار به‌طور اختصاصی و بر اساس سی‌تی‌اسکن دریافتی طراحی می‌شود و دقیق‌ترین نقطه ورود پیچ را مشخص می‌کند.

تیم پژوهشی و وضعیت تجاری‌سازی

این تیم پژوهشی متشکل از دانشجویان دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف است که تحت هدایت دکتر ارجمند، رئیس دانشکده، فعالیت می‌کنند. حمایت‌های علمی و مالی از سوی دانشگاه و پشتیبانی‌های خارج از آن، به عملی شدن این ایده‌ها کمک کرده است.

در حال حاضر، این محصولات در مرحله پیش‌تجاری‌سازی قرار دارند و هنوز به‌صورت عمده وارد بازار نشده‌اند. با این حال، چند جراح از این فناوری‌ها استفاده می‌کنند و محصولات در مرحله تست بالینی هستند. در صورت رضایت‌بخش بودن نتایج، گسترش همکاری با جراحان دیگر کشور نیز در دستور کار قرار خواهد گرفت.

برنامه کانکت: پلی برای بازگشت نخبگان

برنامه «کانکت» که توسط مرکز تعاملات بین‌المللی علم و فناوری معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری ارائه می‌شود، از سال ۱۳۹۵ با هدف فراهم آوردن فرصت مطالعاتی برای متخصصان و کارآفرینان ایرانی مقیم خارج از کشور آغاز شده است.

این برنامه با همکاری دانشگاه‌ها، پژوهشگاه‌ها، پارک‌های علم و فناوری و شرکت‌های فناور، از انجام پروژه‌های تحقیقاتی و فناورانه مانند پسادکتری، فرصت مطالعاتی، استاد مدعو و معین، راه‌اندازی کسب‌وکارهای فناورانه و اشتغال در شرکت‌های فناور حمایت می‌کند تا به انتقال دانش، تجربه و ایده‌های فناورانه به داخل کشور کمک کند.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗