دستگاه پرینت سه بعدی حساس به نور منحصر به فرد می تواند به افراد مبتلا به لوپوس کمک کند

تیمی از مهندسان و پزشکان در دانشگاه مینه‌سوتا یک دستگاه پزشکی حساس به نور با پرینت سه بعدی طراحی کرده‌اند که می‌تواند به میلیون‌ها نفر در سراسر جهان مبتلا به لوپوس و سایر بیماری‌های حساس به نور با فراهم کردن دسترسی به درمان‌ها و اطلاعات شخصی‌سازی‌شده‌تر کمک کند تا مشخص کنند چه چیزی چیست. باعث علائم آنها می شود. این دستگاه مستقیماً روی پوست قرار می‌گیرد و بازخورد بلادرنگ را برای ارتباط قرار گرفتن در معرض نور با شعله‌ور شدن بیماری ارائه می‌دهد.

بر اساس گزارش بنیاد لوپوس آمریکا، حدود 1.5 میلیون آمریکایی به نوعی از لوپوس مبتلا هستند. حساسیت به نور در افراد مبتلا به لوپوس رایج است و بسیاری متوجه می شوند که بیماری آنها با قرار گرفتن در معرض نور خورشید یا حتی نور مصنوعی در داخل خانه بدتر می شود. علائم این شعله ور شدن در بیماران مبتلا به لوپوس شامل بثورات، درد مفاصل و خستگی است.

این تحقیق در Advanced Science منتشر شده است. محققان همچنین حق ثبت اختراع این دستگاه را به ثبت رسانده اند و این فناوری برای صدور مجوز در دسترس است.

دیوید پیرسون، متخصص پوست در دانشکده پزشکی U of M و یکی از نویسندگان این مقاله گفت: «من بسیاری از بیماران مبتلا به لوپوس یا بیماری‌های مرتبط را درمان می‌کنم، و از نظر بالینی، پیش‌بینی اینکه چه زمانی علائم بیماران تشدید می‌شوند، چالش برانگیز است. مطالعه. ما می دانیم که نور ماوراء بنفش و در برخی موارد، نور مرئی، می تواند باعث شعله ور شدن علائم شود - هم روی پوست و هم در داخل - اما ما همیشه نمی دانیم که چه ترکیبی از طول موج های نور در ایجاد علائم نقش دارد.

پیرسون درباره پرینت سه بعدی سفارشی شده دستگاه های پوشیدنی که توسط مایکل مک آلپاین، استاد کالج علوم و مهندسی دانشگاه M و یکی از نویسندگان مطالعه ایجاد شده بود، شنیده بود و برای همکاری در یافتن راه حل با او تماس گرفت.

گروه تحقیقاتی McAlpine با پیرسون همکاری کردند تا اولین دستگاه در نوع خود را با پرینت کاملاً سه بعدی با آشکارساز نور مرئی قابل انعطاف UV که می تواند بر روی پوست قرار گیرد، ایجاد کند. این دستگاه با یک کنسول قابل حمل سفارشی ادغام شده است تا به طور مداوم نوردهی را با علائم کنترل و مرتبط کند.

مک آلپاین گفت: «این تحقیق بر اساس کار قبلی ما است که در آن یک دستگاه پرینت نوری کاملاً سه بعدی ایجاد کردیم، اما این بار به جای تابش نور، نور دریافت می کند. نور برای اندازه‌گیری آن به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌شود که در آینده می‌تواند با شعله‌ور شدن علائم بیمار مرتبط شود.»

تیم تحقیقاتی تاییدیه ای برای شروع آزمایش این دستگاه بر روی افراد انسانی دریافت کرده است و به زودی ثبت نام شرکت کنندگان در مطالعه را آغاز خواهد کرد.

مک آلپاین و پیرسون گفتند که فرآیند پرینت سه بعدی نسبتاً کم هزینه است و می تواند روزی دسترسی آسان و سریع به دستگاه را بدون فرآیندهای ساخت گران قیمت دستگاه های سنتی فراهم کند.

پیرسون گفت: "هیچ دستگاه دیگری مانند این در حال حاضر با این پتانسیل برای شخصی سازی و ساخت چنین آسانی وجود ندارد." رویای این است که یکی از این پرینترهای سه بعدی را درست در دفترم داشته باشم. من می توانستم یک بیمار را ببینم و ارزیابی کنم که چه طول موج های نوری را می خواهیم ارزیابی کنیم. سپس می توانستم آن را برای بیمار چاپ کنم و به آنها بدهم. می تواند 100 درصد برای نیازهای آنها شخصی سازی شود. این جایی است که آینده پزشکی در حال رفتن است.»

این تحقیق توسط یک کمک هزینه تحصیلی، هنری و بورسیه تحصیلی U of M و کمک مالی برنامه تحقیقاتی سرمایه گذاری دانشگاهی تامین شد. همچنین توسط مؤسسه ملی تصویربرداری زیست پزشکی و مهندسی زیستی مؤسسه ملی بهداشت حمایت شده است. بخش‌هایی از این کار در مرکز نانو مینه‌سوتا، که توسط بنیاد ملی علوم از طریق شبکه زیرساخت ملی هماهنگ‌شده نانو (NNCI) پشتیبانی می‌شود، انجام شد.

درباره دانشکده علوم و مهندسی

کالج علوم و مهندسی دانشگاه مینه‌سوتا برنامه‌های دانشگاه در مهندسی، علوم فیزیکی، ریاضیات و علوم کامپیوتر را در یک کالج گرد هم می‌آورد. این کالج در میان برترین برنامه های دانشگاهی در کشور رتبه بندی شده است و شامل 12 بخش دانشگاهی است که طیف گسترده ای از برنامه های تحصیلی را در سطوح کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترا ارائه می دهند. در cse.umn.edu بیشتر بیاموزید.

منابع: diseñador 3d, 3d house design