สวยด้วยวิศวกรรมชีวการแพทย์

หากความต้องการเพิ่มโอกาสและยกระดับคุณภาพชีวิตให้กับผู้ป่วยที่มีความบกพร่องทางร่างกาย รวมทั้งการผ่าตัดเพื่อความสวยงามที่ได้รับความนิยมมากขึ้น ส่งผลให้เกิดแรงผลักดันและการพัฒนาทางการแพทย์ร่วมกับวิศวกรรมชีวการแพทย์ เพื่อสร้างองค์ความรู้ใหม่ที่มีส่วนช่วยในการผ่าตัดศัลยกรรมประเภทต่างๆเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวการแพทย์ซึ่งเป็นสหวิทยาการนั้น สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ

(1) เทคโนโลยีภาพถ่าย เช่น การสร้างภาพเสมือนจริง 3 มิติจากข้อมูลภาพถ่าย CT/MR ทั้งรูปร่างและขนาดของกระดูกและเนื้อเยื่อเพื่อใช้ประกอบการวินิจฉัยโรค ตลอดจนออกแบบจำลองและวางแผนการผ่าตัดได้ล่วงหน้า จึงช่วยลดข้อผิดพลาดและเวลาในการผ่าตัดได้

(2) เทคโนโลยีเครื่องมือและอุปกรณ์ การประยุกต์เทคโนโลยีการสร้างต้นแบบที่รวดเร็วเข้ากับข้อมูลพื้นฐานจากภาพถ่าย 3 มิติ เพื่อสร้างต้นแบบและจำลองการผ่าตัด หรือการศัลยกรรมโดยเลเซอร์เพื่อให้เหลือร่องรอยจากการผ่าตัดน้อยที่สุด

(3) วัสดุชีวการแพทย์ ถือว่าเป็นพัฒนาการที่สำคัญและเกี่ยวข้องในการศัลยกรรมด้านกระดูก (hard tissue) และเนื้อเยื่ออ่อน (soft tissue) เช่น การนำกระดูกส่วนอื่นของร่างกายมากรอให้ได้รูปแล้วใส่ไปในตำแหน่งที่ต้องการซึ่งนับว่าเป็นวัสดุที่ร่างกายต่อต้านน้อยที่สุด หรือการใช้วัสดุสังเคราะห์ เช่น ซิลิโคน ซีเมนต์กระดูก (โพลิเมทิลเมทาไครเลต หรือพีเอ็มเอ็มเอ) และโพลีเอทิลีน นำมาผ่านกระบวนการขึ้นรูปแล้วนำไปปลูกฝังตามร่างกาย

การพัฒนาให้วัสดุมีลักษณะพรุนเพื่อให้กระดูกเจริญเติบโตตามรูพรุนช่วยเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะของวัสดุกับร่างกายผู้ป่วย ตลอดจนการพัฒนากระดูกจากวัสดุวิศวกรรมเนื้อเยื่อโดยการฝังวัสดุในตำแหน่งที่ต้องการ จากนั้นเลี้ยงเซลล์ของผู้ป่วยให้วัสดุเจริญเติบโตเป็นกระดูกแล้วนำไปปลูกถ่ายในตัวผู้ป่วย ส่วนเนื้อเยื่ออ่อน (Soft tissue) ได้มีการพัฒนาวัสดุเพื่อแก้ไขความผิดปกติของผิวหนัง หรือกล้ามเนื้อภายนอก เช่น วัสดุปิดแผลจากไฟไหม้หรือน้ำร้อนลวก เป็นวัสดุช่วยควบคุมสภาวะที่เหมาะสมต่อการซ่อมแซมของเนื้อเยื่อในแผล และเพิ่มความสามารถในการถ่ายเทของเสียทำให้กระบวนการสร้างเนื้อเยื่อเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ และแผลหายเร็วขึ้น

ประเทศไทยมีหน่วยงานวิจัยและริเริ่มนำเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวการแพทย์มาประยุกต์ใช้กับผู้ป่วยศัลยกรรมตกแต่งตั้งแต่ปี 2542 จนถึงปัจจุบันมากกว่า 1,000 ราย และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ถือว่าเป็นแนวทางที่ดีในการสร้างองค์ความรู้ใหม่ และการทำงานร่วมกันระหว่างศัลยแพทย์ นักวิทยาศาสตร์ และวิศวกร เพื่อเพิ่มคุณภาพชีวิตที่ดีแก่ผู้ป่วย

ติอต่อขอรับบริการและข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ห้องปฏิบัติการอุปกรณ์การแพทย์ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) โทร. 0-2564-6500 ต่อ 4378

พบกับวัสดุต้นคิดที่เกี่ยวข้อง ได้ที่ Material ConneXion® Bangkok Biocellulose หมายเลขวัสดุ MC# 6185-01 ผลิตโดย Thainanocellulose Co. Ltd. ประเทศไทย สิ่งทอเซลลูโลสชีวภาพสำหรับใช้ปิดบาดแผลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาแผล สร้างขึ้นโดยแบคทีเรียที่เพาะเลี้ยงไว้ในน้ำสับปะรด เป็นเจลชนิดชุ่มน้ำที่พิสูจน์แล้วว่าเพิ่มความชุ่มชื้นและสมานแผลทั้งชนิดเฉียบพลันและชนิดเรื้อรังได้ รวมทั้งบรรเทาอาการถูกเผาจากแสงแดดและสามารถช่วยปรับสภาพผิวให้เนียนนุ่ม ยกกระชับ เพื่อคุณภาพผิวที่ดีขึ้น เหมาะสำหรับใช้ในงานทางการแพทย์   Dyneema Purity หมายเลขวัสดุ MC# 5041-01 เส้นใยสำหรับการผ่าตัดเพื่อปลูกถ่ายอวัยวะและใช้ทำไหมเย็บแผล ทำจากเส้นใยโพลีเอทิลีนชนิดเส้นยาวต่อเนื่อง ซึ่งจัดเป็นเส้นใยที่แข็งแรงที่สุดในโลก (โดยเปรียบเทียบความทนทานแรงดึงกับจำนวนเส้นใย) และทนทานกว่าเส้นลวดที่ผลิตด้วยการรีดดึงถึง 15 เท่า ทั้งยังทนทานต่อกรดและด่างเกือบทุกชนิด และไม่ดูดซึมน้ำจึงเหมาะใช้ประกอบกับอุปกรณ์ที่ฝังไว้ในร่างกาย โดยใช้วัสดุในปริมาณน้อยว่าเส้นใยที่ทำจากโลหะหรือโพลิเมอร์อื่น จึงช่วยย่นระยะเวลาในการรักษาและพักฟื้น

ที่มา
บทความ “วิศวกรรมชีวการแพทย์เพื่องานศัลยกรรมตกแต่ง” (2548) โดย ดร.กฤษณ์ไกรพ์ สิทธิเสรีประทีป และ รศ.นพ.จรัญ มหาทุมะรัตน์ จาก วารสารเทคโนโลยีวัสดุ