ایجاد سیستم لامسه استخراج خواص مکانیکی بافتهای نرم داخل شکمی - وبلاگ پاورست

وی با بیان اینکه هرچه خواص مکانیکی بافت دقیق تر استخراج گردد، مدل سازی واقع گرایانه تر (واقعی تر) انجام خواهد شد، اضافه کرد: مدل سازی بافت نرم، در حوزه های مختلف پزشکی به ویژه جراحی کاربردهای با ارزشی دارد.

این محقق ادامه داد: یک سیستم شبیه ساز جراحی، امکان انجام یک جراحی مجازی و تکرار و تمرین مانورها و تکنیک های جراحی را برای دانشجویان- جراحان فراهم می آورد تا بتوانند در شرایطی نزدیک به شرایط طبیعی بدن به طور صحیح و مناسب آموزش ببینند.

به گفته افشاری، مدل سازی بافت نرم در مهندسی بافت، ارزیابی آثار جراحت و ضربه به بافت های نرم در اثر سوانح تصادفات و در تشخیص بیماری های مختلف نیز کاربرد دارد.

وی با تاکید بر اینکه اهمیت تکنیکی که قادر باشد داده های تجربی مربوط به خواص مکانیکی بافت های نرم را به طور دقیق و صحیح جمع آوری و ثبت کند، با مدل سازی بافت نرم فراهم می گردد، تاکید نمود: این در حالی است که تکنیک های پیشین (ایندنتیشن، اسپیریشن و الاستوگرافی) با مسائل و محدودیت های جدی روبرو اند تا جایی که داده های ثبت شده توسط این تکنیک ها از دقت کافی برخوردار نیستند.

این محقق با اشاره به اهمیت اجرای این طرح گفت: در این تحقیق برای اولین بار مساله استخراج خواص مکانیکی بافت های نرم به یاری یک سیستم لامسه ای جدید با نام سیستم گرسپر آندوسکوپی مطرح شده است.

افشاری اعلام کرد: این سیستم به یاری یک تکنیک جدید که در سال های اخیر مورد توجه محققان قرار گرفته (تکنیک گرسپینگ) کوشش می نماید تا با دریافت و فشردن بافت، اقدام به ثبت فیدبک های نیرو و جابه جایی کند.

وی گفت: در تکنیک گرسپینگ کوشش می گردد تا با بهره گیری از گرسپرهای جراحی لاپاراسکوپی، داده های تجربی مورد احتیاج برای مدل سازی رفتار بافت ثبت گردد.

این محقق مطرح نمود: هدف اول در این پروژه، راه اندازی یک سیستم لامسه ای جدید بود (سیستم گرسپر آندوسکوپی) که با دریافت و فشردن بافت اقدام به ثبت داده های تجربی (داده های مربوط به فیدبک نیرو و جابه جایی بافت) می نماید.

افشاری خاطر نشان کرد: در این مرحله اقدام به طراحی، ساخت، تجهیز حسگرهای نیرو و جابه جایی، به کارگیری مدارات الکتریکی- الکترونیکی مورد احتیاج و بکارگیری محیط های نرم افزاری ضروری کردیم.

وی گفت: به یاری روش های حل معکوس (بهره گیری از روش المان محدود معکوس و الگوریتم برنامه ریزی درجه دوم متوالی)، خواص مکانیکی (ضرایب مدل ساختاری هایپرالاستیک نئو هوکین) برای مدل های شبیه ساز بافت نرم معین شدند.

این محقق با اشاره به کاربردهای این پروژه گفت: در محیط شبیه سازی یک سیستم شبیه ساز جراحی در مهندسی بافت، در آنالیز آثار جراحت و ضربه به بافت های نرم در سوانح تصادفات و در پیش بینی رفتار بافت با هدف معین بیماری می توان از نتایج این پروژه بهره برد.

افشاری گفت: اصلی ترین ویژگی طرح آن است که به یاری آن تکنیک گرسپینگ به یک تکنیک کارا و موثر در ثبت داده های تجربی واقعی تر (نزدیک به رفتار واقعی) بافت مبدل می گردد.

دکتر مصطفی رستمی، دکتر فرزام فرهمند اساتید راهنما و دکتر علیرضا میرباقری از دانشگاه علوم پزشکی تهران استاد مشاور این پروژه بودند.