الأطراف الاصطناعية

تاريخ الأطراف الاصطناعية وتطورها:

منذ القدم، كان تعويض فقدان الأطراف بديلًا حيويًا للأطراف المفقودة، حيث إن فقدان الأطراف يمكن أن يكون بسبب الأمراض، أو الإصابات الحادة، أو حروب العصور القديمة. ومنذ ذلك الحين، تطورت الأطراف الصناعية كثيراً وأصبحت أكثر دقة وفاعلية. في عام 1529، قامت الكنيسة الأوغسطينية في ألمانيا بصنع يد خشبية للإمبراطور الروماني الألماني، هذه اليد كانت تقعد على الأرض ويتطلب استخدام يد أخرى لتحريكها. وفي النهاية تطور الأمر إلى أن تم صناعة أطراف عضوية من المطاط والخشب.

الشكل 1- ذراع صناعية للفارس الألماني تحتوي على بعض المفاصل

في عام 1812، اخترعت الأطراف الصناعية عندما صنع مخترع في غلاسكو، بريطانيا الأطراف العلوية لكنه لم يحقق النجاح المطلوب. وعندما سقط المشهور الأمريكي العسكري الجنرال دوان أميس في وسط الحرب الأهلية، انتقل المخترع ويليس غريغ فيليدج ليصنع له يداً صناعية ونجح في ذلك. وفي عام 1862، أسس السير دوغلاس بلانت، أول شركة في العالم لتصنيع الأطراف الصناعية، وكانت المشكلة الرئيسية لتلك الفترة هي الأطراف غير المستقرة والغير متطورة، حيث يتم تثبيتها عندما يكون الفرد في وضعية جالسة. في عام 1962، نجح المهندسون الآليون في صنع الأطراف الصناعية الذكية، والتي تستخدم مستشعرات والسيطرة على البرامج الحاسوبية لتحسين الأداء. وتم استخدام هذه التكنولوجيا في العديد من المنتجات الأخرى مثل الأذن البيونية، العيون الاصطناعية، والعمود الفقري.

تعتبر الأطراف الصناعية الحديثة أكثر تطورًا ودقة من الأطراف الصناعية التقليدية، والتي تأتي بتقنيات ومزايا عديدة.

ومن بين الأطراف الصناعية الحديثة:

1- الأطراف الذكية التي تعمل بتقنية الذكاء الصناعي والتعرف الحركي.

2- الأطراف البسيطة والخفيفة المصممة للاستخدام اليومي.

3- الأطراف التي تحتوي على أنظمة راديو للمساعدة في تحريك الأطراف.

4- الأطراف التي تحتوي على أجهزة استشعار حركة للكشف عن الإشارات العصبية الصادرة من العضلات.

كما يتم تصنيع بعض الأطراف الصناعية باستخدام تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد، مما يجعل عملية تصنيعها أكثر دقة وفعالية.

الشكل 2- الأطراف الصناعية الحديثة

تلعب التكنولوجيا الحديثة للطباعة ثلاثية الأبعاد دورًا مهمًا في صناعة الأطراف الصناعية، حيث تتيح هذه التقنية إنتاج الأجزاء المختلفة للأطراف بدقة عالية وبتكلفة أقل وفي وقت أقل. باستخدام التصميم الهندسي المثالي، يمكن للطباعة الثلاثية الأبعاد إنتاج أجزاء مختلفة للأطراف الصناعية بسهولة مثل مفاصل، العظام، والمفاصل الصناعية التي تصعب صناعتها باستخدام التقنيات الأخرى. تسمح الطباعة ثلاثية الأبعاد بإنتاج الأطراف المحددة بدقة وبتكلفة أقل حيث يتم تحويل التصاميم الرقمية إلى نماذج 3D ومن ثم طباعتها. يمكن استخدام هذه التقنية لتصنيع قطع الأطراف الصناعية بسهولة بسبب المرونة العالية في تصميمها ولضمان تناسق الأجزاء المختلفة معًا.

الشكل 3- طباعة الأطراف الصناعية بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تصميم وطباعة الأطراف الصناعية المخصصة لشخص ما خلال دقائق معدودة، وبذلك يمكن للأفراد الذين يعانون من إصابات أو حوادث بسيطة الحصول على الأطراف الصناعية بشكل أسرع وأرخص بكثير عن طريق استخدام التقنية الحديثة للطباعة ثلاثية الأبعاد.

يكمن دور المهندس الطبي في تحمل المسؤولية الرئيسية في تصميم وتطوير الأطراف الصناعية الحديثة. ويكون دور المهندس الطبي كالتالي:

1- يعمل على تصميم الأطراف الصناعية بطريقة تناسب حالة المريض المحددة ومتطلباته الخاصة.

2- يتولى مسؤولية فحص النماذج 3D قبل الطباعة لضمان دقة تصميم الأطراف وتطابقه مع الاحتياجات المحددة للمريض.

3- يتابع المهندس الطبي العملية الكاملة لتصنيع الأطراف الصناعية من الفكرة الأولية وحتى التركيب، ويتأكد من أن كل مرحلة من العملية تتم بنجاح.

4- يعمل المهندس الطبي على تحسين الأطراف الصناعية الحالية وتحديثها باستخدام التكنولوجيا الحديثة لتلبية احتياجات المرضى المتغيرة.

5- يتعاون المهندس الطبي مع الأطباء والمراقبين الصحيين الآخرين لتحديد الاحتياجات الدقيقة للمريض، وضمان تحقيق أعلى مستويات الرعاية والدعم للمريض.

باختصار، يؤدي المهندس الطبي دورًا حاسمًا في تطوير الأطراف الصناعية الحديثة والاهتمام بصحة ورعاية المريض المحتاج، من خلال تصميم وتطوير أطراف عالية الجودة وضمان الجودة في كل مرحلة من العملية.

في الخلاصة، يمكن القول إن تاريخ الأطراف الصناعية وتطورها قد شهد تغييرات كبيرة عبر التاريخ، حيث تم تحسين دقة التصنيع والمواد المستخدمة وكذلك تبني التكنولوجيا الحديثة والاستفادة منها في تصنيع الأطراف، مما يساعد الأفراد المصابين بفقدان الأطراف على العودة للحياة الطبيعية بشكل أكثر راحة وكفاءة.

المراجع:

https://s43bf5e59b83f937f.jimcontent.com/download/version/1462871562/module/6363676162/name/1603_Prosthetics_EndUser_Bro_SW.pdf

https://www.almrsal.com/post/598704

https://faharas.net/artificial-limbs/

‏https://www.msdmanuals.com/ar/home/الموضوعات-الخاصَّة/الأطرافُ-البديلة-أو-الاصطناعيَّة/خيارات-الأطراف-الاصطناعية

https://elheekma.com/prostheses/

https://www.alittihad.ae/articleamp/1724 /الطابعات-ثلاثية-الأبعاد-تعلن-عهداً-جديداً-في-إنتاج-الأطراف-الصناعية

https://www.wamda.com/ar/memakersge/2019/01/pakistani-startup-looking-print-human-tissue-arabic

https://www.for9a.com/careers/أخصائي-الأطراف-الاصطناعية-والأجهزة-المساعدة-Orthotists-and-Prosthetists