تجهیزات دندانپزشکی

بطور کلی تجهیزات دندانپزشکی به اجزای زیر تقسیم می شوند: ۱) یونیت و صندلی ۲) کمپرسور ۳) آمالگاماتور ۴) کاویترون (دستگاه جرم گیری دندان) ۵) لایت کیور (نور سرد) ۶) اینسترومنت ها (شامل: توربین – ایرموتور – میکرو موتور –  پوآر – آب و هوا – هندپیس – آنگل – ایر اسکلر) ۷) استریلیزاتور ۸) رادیولوژی (تک دندان) ۹) ساکشن ها ۱۰) موتور آویز ۱۱) تابوره و … یونیت هر یونیت از چهار قسمت تشکیل شده است: ۱) صندلی ۲) جعبه باکس ۳) چراغ روشن ۴) کراشوار (لیوان پرکن- دستشویی و ساکشن) Dental Unit صندلی: از نظر ساختار و فیزیک تولید صندلی ها در سه تایپ Z – X – U یا I تقسیم بندی می شوند. بیشتر کارخانجات به دلیل آسان بودن تولید از روش اول استفاده می کنند. بعضی از کارخانجات نیز به این دلیل که قدرت و استحکام صندلی در نوع دوم بیشتر است از این فیزیک برای تولید استفاده می کنند. هر صندلی دارای دو موتور می باشد. یک موتور برای قسمت نشیمن گاه و بالا و پائین کردن و موتور دیگر جهت جابجایی پشتی مورد استفاده قرار می گیرد. برای راحتی کار دندانپزشک علاوه بر قابلیت انتخاب position های مختلف، دو mode در صندلی ها به نام های Zero position  و Over position  پیش بینی می شود. Zero position حالتی است که صندلی به پائین ترین حالت خود رسیده و پشتی نیز به حالت ۹۰ درجه برمی گردد و Over position  نیز حالتی است که صندلی به بالاترین ارتفاع و پشتی نیز به حالت خوابیده یا ۱۸۰ درجه نسبت به نشیمن گاه می رسد. کاویترون (دستگاه جرم گیری دندان) از این دستگاه برای از بین بردن پلاک ها و لکه های ناشی از فعالیت باکتری ها تشکیل شده بر روی دندان توسط اولتراسونیک استفاده می شود. خونریزی کمتر، قدرت تاثیر بالا، و تقریبا آسیب رسانی پائین به دندان را می توان از فاکتورهای برتر استفاده از این دستگاه در مقایسه با دیگر روش های جرمگیری نام برد. بنابراین Ultrasonic Scaler را می توان یکی از روش های مفید در جهت پیشگیری و درمان بیماری های دندان دانست. Dental Piezoelectric Ultrasonic Scaler Cavitron کلیه دستگاههای جرم گیری از قسمتهای زیر تشکیل شده : ۱- جعبه اصلی که داخل آن مدار الکترونیکی قرار دارد و در جلوی آن کلیدهای کنترل جریان آب و هوا و نیز خاموش و روشن قرار دارد. ۲- هندپیس که از طریق کابل به دستگاه اتصال دارد. ۳- پدال که دارای کابل بلندی است و انتهای آن با یک فیش و یا بطور مستقیم به دستگاه متصل می شود. ۴- سیم دوشاخه برای اتصال به برق ۲۲۰ ولت شهری ۵- شیلنگ آب که مستقیماً یا بوسیله فیش به دستگاه متصل می شود. هندپیس از یک محفظه مناسب برای نصب قلم ساخته شده است و آب از طریق یک کابل نازک به نوک قلم می رود و تمام محفظه هندپیس را پر می کند. باید توجه داشت که به علت گرم شدن قلم، هیچ گاه بدون آب از دستگاه استفاده نمی شود. لایت کیور: برای استریل نمودن قلم هیچ گاه نباید نوک قلم را مستقیماً برابر حرارت خشک قرارداد. برای این کار باید از اتوکلاو یا مواد استریل کننده استفاده شود. Curing Light اجزاء داخلی دستگاه لایت کیور : ۱- برد الکترونیکی کنترل جریان نور ۲- ترانس تبدیل ولتاژ ۳- لامپ هالوژنیک ۴- کابل یا شیلنگ هدایت نور ۵- هندپیس ۶- رفکلتور ۷- کلیدهای خاموش و روشن دستگاه ۸- سوئیچ های سیگنال کار این دستگاه برای پلیمریزاسیون است و این امر به خاطر لامپ کوارتز ۷۵ وات پرقدرتی است که درون محفظه رفلکتور (منعکس کننده نور) می باشد. کلیدها با دقت بالا، زمان انفجار یا تخلیه انرژی را کنترل می کنند و رفلکتور دسته های انرژی را از مسیر هدایت نور عبور می دهد. سیبک هایی وجود دارند که می توان با زمانهای ۲۰ تا ۴۰ ثانیه انفجار دائم (تخلیه انرژی بصورت دائم) را انتخاب کرد. روی دسته سوئیچ هایی وجود دارد که تنظیمات زمان انفجار را انجام می دهند و توسط این سوئیچ ها امکان توقف پلیمریزاسیون در هر زمان ممکن می باشد. هندپیس توسط یک لایه با قدرت حرارتی بالا محافظت می شود و در استفاده های طولانی مدت، توسط یک فن پرقدرت بطور اتوماتیک خنک می شود. مسیر هدایت نور تا ۳۶۰ درجه قابل تنظیم است و این عمل باعث می شود که بتوانیم استفاده دقیق نور را عملی سازیم. کلیه مسیرهای نور را میتوان بوسیله اتوکلاو و یا استریلیزاسیون خنک استریل کرد. در هنگام کار با این وسیله عینک رنگی برای محافظت چشم در برابر  پلیمریزاسیون کامپورزیت لازم است. LED Curing Light Colto Lux II دارای هندپیس ۲۲۰ گرمی می باشد که حاوی مسیر هدایت نور شیشه ای استاندارد می باشد. این شیشه ها درون محفظه با زاویه های ۴۵ درجه طوری تعبیه شده اند که نور را از لامپ گرفته و بوسیله انعکاس آن را به سر محفظه هدایت می کنند. البته در این نوع خاص از دستگاه لامپ هالوژن درون هد طوری جایگزین شده که نیازی به مسیر هدایت شیشه ای نور ندارد و مسیر دوم، مسیر هدایت فلزی نور برای مصارف عمومی می باشد. این سیستم های فلزی طوری قرار گرفته اند که می توان در موارد خاص نیز استفاده کرد. بطور مثال برای پلیمریزاسیون قسمت های فاشیال، لینگوال، پالاتال، اکلوزال یا پروگزیمال پرکردگی ها. این دستگاه برای کارهای تخصصی مورد استفاده قرار می گیرد و مسیرهای هدایت نور ویژه بصورت اطلاعات دستوری زیر کاربرد دارد: ۱- شماره ۱۹۸۱ و ۱۹۸۰ با قطر ۸mm میلی متر نوع استاندارد ۲- شماره ۱۹۸۲ با قطر ۱۳mm میلی متر برای قسمت فاشیال ۳- شماره ۱۹۸۳ با قطر ۵mm میلی متر برای قسمت لینگوال با پالاتلل ۴- شماره ۱۹۸۴ با قطر ۸mm میلی متر برای قسمت اکلوزال ۵- شماره ۱۹۸۵ با قطر ۵mm میلی متر برای پروکزیمال ۶- شماره ۱۹۸۶ با قطر ۵mm میلی متر نوع ۷- شماره ۱۹۸۸ با قطر ۸mm میلی متر نوع یونیورسال ۸- شماره ۱۹۸۸ عینک حفاظت رنگی

کروماتوگرافی

کروماتوگرافی راهی است برای تشخیص اجزا در ابعاد نانومتری، با دقتی در حد و اندازة مولکولی و مدتها پیش از شکلگیری فناوری نانو، برای شناسایی مواد به کار میرفت. اگر چند مولکول با هم داشته باشیم، کروماتوگرافی تشخیص میدهد غلظت آنها چقدر است. اساس کار کروماتوگرافی جداسازی اجزای مخلوط با استفاده از سرعت متفاوت حرکت مولکولهای مختلف در محیط یکسان و با انرژی اولیة مشابه است. دستگاههای کروماتوگرافی پیشرفته، میلیونها مولکول مختلف را در یک میلیمتر مخلوط بهراحتی شناسایی میکنند و پژوهشگران فناوری نانو میتوانند به کمک این روشها قسمت عمدهای از مشکلات خود را در شناسایی مواد مورد استفاده رفع کنند. کروماتوگرافی به عنوان یکی از روشهای آزمایشیِ کارآمد در نانو فناوری، شامل چند روش است: کروماتوگرافی کاغذی، کروماتوگرافی ژلی و کروماتوگرافی گازی از جمله روشهایی هستند که در اینجا با آنها آشنا میشویم. دقت کنید که زمان، عامل کنترل ما بر انتخاب ذراتی است که با سرعتهای مختلف در محیط کروماتوگرافی توزیع مکانی مییابند. ریشة لغویِ کروماتوگرافی در زبان یونانی chroma به معنی رنگ و grophein به معنی نوشتن است. اطلاعات اولیه کروماتوگرافی پُرکاربردترین شیوة جداسازی تجزیهای است که در تمام شاخههای علوم به کار میرود. کروماتوگرافی گروه گوناگون و مهمی از روشهای جداسازی را شامل میشود و امکان میدهد تا اجزای سازندة نزدیک به همِ مخلوطهای کمپلکس را جدا، منزوی و شناسایی کند. بسیاری از این جداسازیها به روشهای دیگر ناممکن است. سیر تحولی رشد اولین روشهای کروماتوگرافی در سال 1903 توسط میخائیل سوئت ابداع و نامگذاری شد. او از این روش برای جداسازی مواد رنگی استفاده کرد.ریچارد لارنس و جان آرچر در سال 1952 به پاس اکتشافاتشان در زمینة کروماتوگرافی جایزة نوبل گرفتند. توصیف کروماتوگرافی کروماتوگرافی را به علت اینکه دربرگیرندة سیستمها و تکنیکهای مختلفی است نمیتوان به طور مشخص تعریف کرد. اغلب جداسازیها بر مبنای کروماتوگرافی و بر روی مخلوطهایی از مواد بیرنگ از جمله گازها صورت میگیرد. کروماتوگرافی متکی بر حرکت نسبی دو فاز است. یکی از این فازها بدون حرکت است و فاز ساکن نامیده میشود و دیگری را فاز متحرک مینامند. اجزای یک مخلوط به وسیلة جریانی از یک فاز متحرک از داخل فاز ساکن عبور داده میشوند و جداسازی بر اختلاف در سرعت مهاجرت اجزای مختلف نمونه استواراست. مثال اگر به طور ساده بخواهیم عمل کروماتوگرافی را انجام دهیم، یک لیوان حاوی آب را برمیداریم و یک قطره جوهر در آن میچکانیم. سپس تکهکاغذی را برمیداریم و قسمتی از آن را در لیوان آب قرار میدهیم. پس از مدتی مشاهده میشود که جوهر از کاغذ بالا میرود و پخش میشود. برای مشاهده شبیه سازی کروماتوگرافی کلیک کنید روشهای کروماتوگرافی روشهای کروماتوگرافی، بر حسب ماهیت فاز متحرک و سپس بر حسب ماهیت فاز ساکن، ممکن است جامد، مایع و گاز باشند. بدین ترتیب، فرآیند کروماتوگرافی به چهار بخش اصلی تقسیم میشود. باید گفت که اگر فاز ساکن، مایع باشد کروماتوگرافی را تقسیمی مینامند. انواع کروماتوگرافی هر یک از 4 نوع اصلی کروماتوگرافی انواع مختلفی دارد: کروماتوگرافی مایع ـ جامد • کروماتوگرافی جذب سطحی • کروماتوگرافی لایة نازک • کروماتوگرافی تبادل یونی • کروماتوگرافی ژلی کروماتوگرافی گاز ـ جامد کروماتوگرافی مایع ـ مایع • کروماتوگرافی تقسیمی • کروماتوگرافی کاغذی کروماتوگرافی گاز ـ مایع • کروماتوگرافی گاز ـ مایع • کروماتوگرافی ستون موئین مزیت روشهای کروماتوگرافی روشهای کروماتوگرافی میتوانند جداسازیهایی را که به روشهای دیگر خیلی مشکلاند، به انجام برسانند. زیرا اختلاف جزئی موجود در رفتار جزئی اجسام، در جریان عبور آنها از یک سیستمِ کروماتوگرافی چند برابر میشود. هر چه این اختلاف بیشتر شود، قدرت جداسازی بیشتر و برای انجام جداسازی نیاز کمتری به وجود اختلافات دیگر خواهد بود. • مزیت کروماتوگرافی نسبت به ستون تقطیر این است که بهآسانی میتوان به آن دست یافت. با وجود اینکه ممکن است چندین روز طول بکشد تا یک ستون تقطیر به حداکثر بازده خود برسد، ولی یک جداسازی کروماتوگرافی میتواند در عرض چند دقیقه یا چند ساعت انجام گیرد. • یکی از مزایای برجستة روشهای کروماتوگرافی این است که آنها آرام هستند. به این معنی که احتمال تجزیة مواد جداشونده به وسیلة این روشها در مقایسه با سایر روشها کمتر است. • مزیت دیگر روشهای کروماتوگرافی این است که تنها مقدار بسیار کمی از مخلوط برای تجزیه لازم است. به این علت، روشهای تجزیهای مربوط به جداسازی کروماتوگرافی میتوانند در مقیاس میکرو و نیمه میکرو انجام گیرند. • روشهای کروماتوگرافی ساده، سریع و وسایل مورد لزوم آنها ارزان هستند. اجزای مخلوطهای پیچیده را به کمک این روشها میتوان از یکدیگر جدا کرد. مواد انواع کروماتوگرافی مواد شیمیایی مشابه کروماتوگرافی تقسیمی مواد شیمیایی غیر مشابه کروماتوگرافی جذب سطحی گازها و اجسام فرّار کروماتوگرافی گازی مواد یونی و معدنی کروماتوگرافی تبادل یونی در ستون کروماتوگرافی کاغذی یا لایه نازک مواد یونی و غیر یونی الکتروفوز ناحیهای مواد زیستی و ترکیباتی با جرم مولکولی نسبی بالا کروماتوگرافی تبادل یون یا ژلی انتخاب بهترین روش کروماتوگرافی انتخاب نوع روش کروماتوگرافی بجز در موارد واضح (مانند کروماتوگرافی گازی در جداسازی گازها) عموماً تجربی است. زیرا هنوز هیچ راهی برای پیشبینی بهترین روش برای جداسازی اجسام، مگر در چند مورد ساده وجود ندارد. در ابتدا روشهای سادهتری مانند کروماتوگرافی کاغذی و لایه نازک امتحان میشوند. در صورتی که با این روشها مستقیماً قادر به جداسازی باشند، جداسازی را باید به وسیلة آنها صورت داد. در غیر این صورت، از روشهای پیچیدهتر استفاده میشود. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HELC)، وقتی که روشهای ساده فاقد کارایی لازم هستند، میتواند جوابگو باشد.

دستگاه الکتروفورز

الکتروفورز از شناخته شده ترین روش های آزمایشگاهی برای جداسازی بیومولکول ها است. این روش در سال ۱۸۰۷ توسط Reuss کشف شد. او مشاهده کرد که ذرات خاک رس تحت تاثیر میدان الکتریکی در آب پراکنده می شوند. به طور کلی الکتروفورز حرکت ذرات پراکنده در داخل مایعی تحت تاثیر یک میدان الکتریکی یکنواخت است. همین حرکت در فضایی با میدان الکتریکی غیر یکنواخت دی الکتروفورز نامیده می شود. الکتروفورز بدین دلیل اتفاق می افتد که ذرات معلق در مایع معمولا دارای بار الکتریکی سطحی هستند و میدان الکتریکی نیروی کولونی الکترواستاتیک به این ذرات باردار اعمال می کند. اخیرا شبیه سازی های دینامیک مولکولی، نظریه ای بیان داشته اند مبنی بر اینکه برای انجام الکتروفورز حتما نباید ذرات بار سطحی داشته باشند و حتی ذرات خنثی نیز به علت ساختار مولکولی خاصی که آب به عنوان مایع واسط دارد، می توانند الکتروفورز شوند. نیروی کولونی الکترواستاتیک اعمال شده به بار سطحی، با نیروهای مخالف الکترواستاتیک کاهش پیدا می کند. بر طبق تئوری لایه مضاعف، تمام سطوح بار دار در مایعات با لایه ای از بار مخالف پوشانده می شوند که از نظر مقداری کاملا برابر با بار سطحی است اما با علامت مخالف آن. میدان الکتریکی همانند بار سطحی به این لایه نیرو وارد می کند. مجموع این نیروها برابر است با اولین نیروی نامبرده، اما در جهت مخالف آن. در حقیقت این نیرو به یون های موجود در لایه ثانویه اعمال می شود. این یون ها در فاصله ای از سطح ذره قرار می گیرند و بخشی از این نیروی الکترواستاتیک را از طریق تنش برش سیال به سطح ذره منتقل می کنند این بخش از نیرو که به بدنه ذره وارد می شود، نیروی منفی الکتروفورتیک نامیده می شود. یک نیروی الکتریکی دیگر نیز وجود دارد که مرتبط با انحراف لایه ثانویه است و مربوط به تقارن کروی و رسانایی سطح است و به سبب زیادی یون ها در لایه ثانویه به وجود می آید. این نیرو نیروی تخفیف الکتروفورتیک نامیده می شود. تمام این نیروها با اصطکاک هیدرودینامیک، به تعادل می رسند و باعث حرکت ذرات در سیال می شود. سرعت این حرکت v، متناسب با شدت میدان الکتریکی E است (البته در صورتی که این میدان خیلی قوی نباشد.) ضریب این تناسب تحرک پذیری الکتروفورتیک است که رابطه بین شدت میدان الکتریکی و سرعت ذره را مشخص می نماید: ماکرومولکول هایی مانند اسید نوکلئیک، DNA و پروتئین ها نیز باردار هستند و می توان با قرار دادن آن ها در یک میدان الکتریکی، بر مبنای خاصیت الکتروفورز آن ها را تفکیک کرد. سرعت حرکت مولکول ها در این شرایط نه تنها تحت تاثیر بار الکتریکی و شدت میدان الکتریکی است، بلکه عواملی نظیر اندازه، وزن مولکولی و شکل فضایی مولکول نیز در این امر دخیل هستند. همچنین اثرات محیطی نظیر نوع و نحوه استفاده از بافرها و حرارت ایجاد شده در حین کار نیز از عوامل موثر بر جداسازی مولکول های نمونه هستند. معمولا الکتروفورز برای تفکیک مولکول های بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود، اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکول های باردار کوچک تر نظیر قندها، اسیدهای آمینه، پپتیدها و حتی یون های ساده مورد استفاده قرار می گیرد. در طی قرن ۲۰ میلادی چندین تئوری برای محاسبه این پارامتر به وجود آمده اند. که مهم ترین آن ها نظریه Smoluchowski در سال ۱۹۰۳ میلادی بود. Arne Tiselius در سال ۱۹۴۸ به خاطر زحماتی که برای الکتروفورز و آنالیز جذبی کشید برنده جایزه نوبل شد و از این رو او را پدر الکتروفورز نامیدند. اولین الکتروفورز نیز الکتروفورز بدون مرز تیسلیوس نام داشت که به وسیله آن محلول های پروتئینی غلیظ را در یک تیوب U شکل بزرگ که به وسیله بافر پوشانده شده بود، مورد آزمایش قرار می دادند. این روش الکتروفورز بسیار مشکل بود، به همین دلیل در سال ۱۹۵۰ تغییراتی در عملکرد آن اعمال شد. ابتدا از فیلترهای کاغذی و استات سلولز استفاده می شد، اما به دلیل ظرفیت محدود و رزولوشن پایین این مواد، جای خود را به ژل دادند. ژل های استفاده شده در آن زمان به علت بزرگ بودن خلل و فرج ها قادر نبودند پروتئین ها را به تفکیک سایز جداسازی کنند، از این رو به تدریج به ژل هایی چون آگاروز دست یافتند. امروزه الکتروفورز ژلی از بخش های جدا ناپذیر هر تحقیق و فعالیت های آزمایشگاهی به منظور جداسازی ماکرومولکول هااست. محدوده وسیعی از فعالیت های آزمایشگاهی تحقیقاتی و کلینیکی مانند تسلسل ژن ها، جداسازی کروموزوم ها، جداسازی و تعیین خصوصیات پروتئین ها توسط این روش انجام می گیرد. علاوه بر این، استفاده از الکتروفورز از مرز آزمایشگاه ها فراتر رفته و به عنوان شاهدی برای وکلا، قضات و هیات منصفه در امور قضایی محسوب می شود. تشخیص هویت DNA به خصوص در موارد تعویض نوزاد در بیمارستان ها و تعیین والدین فرد کاربرد بسیاری در علوم ژنتیک پیدا کرده است. در حال حاضر آگاروز و پلی کریل آمید متداول ترین و پر کاربردترین ماده به عنوان واسط در الکتروفورز ژلی محسوب می شوند. در اغلب دستگاه های الکتروفورز، ژل مابین دو محفظه بافری قرار می گیرد به طوری که ژل تنها واسطه در عبور جریان الکتریسیته بین این دو محفظه باشد. هر دو شبکه خلل و فرج داری تولید می کنند که میکرومولکول هایی بارداری را که در پاسخ به میدان الکتریکی جابه جا می شوند در خود جای می دهند. به عنوان مثال زمانی که جریان اعمال می شود، DNA های با بار منفی به سمت الکترودهای باردار مثبت حرکت می کنند. خلل و فرج های موجود در شبکه ژلی انتقال مولکول های بزرگ را محدود می کنند و این در حالی است که مولکول های کوچک تر با آزادی بیشتری منتقل می شوند و در فاصله دورتری از الکترودها قرار می گیرند. این غربال مولکولی مولکول ها را بر مبنای سایزشان جدا می کند. همچنین می توان مولکول ها را بر مبنای بار اولیه ای که داشتند جداسازی کرد. مولکول هایی که بار بیشتری دارند تحرک الکتروفورزی بیشتری از خود نشان می دهند و سریع تر منتقل می شوند بدین ترتیب درون ژل با اولویت باری که داشتند قرار می گیرند. جداسازی بر مبنای بار به ژلی نیاز دارد که مانند آگاروز دارای خلل و فرج های بزرگ تری باشند. آگاروز برای جداسازی اسید نوکلئیک ها و پروتئین های خیلی بزرگ یا ترکیب ها استفاده می شود. آگاروز یک پلی ساکارید طبیعی است که از نوع خاصی جلبک دریایی قرمز به دست می آید. زمانی که گرما داده شده و سپس سرد می شود به صورت جامد متخلخلی با خلل و فرج های نسبتا بزرگ تبدیل می شود. الکتروفورز ژل آگاروز (AGE) را می توان برای جداسازی مولکول ها بر مبنای بار یا وزن مولکولی شان استفاده کرد. یکی از مهم ترین کاربردهای AGE جداسازی بخش های حاصل از برش DNA با آنزیم های محدودکننده است. در طی انجام الکتروفورز ثابت نگاه داشتن حرارت اهمیت بسیاری دارد چرا که به حفظ تکرار پذیری آزمایش کمک می کند. به عنوان مثال پلیمریزه شدن آکریل آمید یک واکنش گرمازا است و گرمای حاصله به خصوص در مورد ژل های غلیظ تر، ممکن است باعث بروز بی نظمی در اندازه ی منافذ ژل شود. انتقال گرما معمولا مشکلی در ژل هایی با غلظت کمتر از %۱۵ T ایجاد نمی کند. البته ممکن است بالا رفتن دما مشکلات دیگری چون شکستن شیشه های الکتروفورز و آسیب به دستگاه را منجر شود. پروتئین ها به علت خصوصیت آمفوتری خود تحت تاثیر pH محیط بارالکتریکی خاص خود را نشان می دهند. بدین علت در جداسازی توسط الکتروفورز باید pH محلول های مورد استفاده ثابت باقی بماند. از آنجا که الکترولیز آب در آند یون ای "H+" و در کاتود یون های "OH " ایجاد می کند، برای ثابت نگاه داشتن pH محلول های مورد استفاده، باید آن ها را بافر کرد. نوع دیگری از الکتروفورز، الکتروفورز مویین (CE) است. این تکنیک که عمده ترین کاربرد آن در شیمی دارویی و درمانی است، برای جداسازی مولکول های درشت و ریز در مجاری بسیار نازک (با قطر داخلی ۲۰۰ ۲۰میکرومتر) استفاده می شود. در این روش، جداسازی با ولتاژ بالا kV) ۳۰ ۱۰) امکان پذیر می شود. از محاسن CE می توان به سرعت دستیابی به نتیجه در آنالیز یون ها اشاره کرد. به طور کلی CE بیشتر زمانی مطرح می شود که با آنالیت های باردار با پلاریته و قطبیت زیاد سر و کار داریم. این تکنولوژی در علوم بایوتکنولوژی جایگاه ویژه ای پیدا کرده و در آنالیز ماکرومولکول هایی چون پروتئین ها و کربوهیدرات ها جایگزین خوبی برای الکتروفورز سنتی به شمار می رود. همچنین تکنولوژی CE برای سرعت بخشی به رشد علم ژنتیک به خدمت گرفته شده است. استفاده از الکتروفورز موئین در علوم تحلیلی به خصوص در زمینه دارویی و زهر شناسی رشد بسیاری داشته است. الکتروفورز موئین در بر گیرنده چندین تکنیک است که عملکرد و مشخصه های متفاوتی با هم دارند. این تکنیک ها که به مودهای الکتروفورز موئین معروف هستند عبارتند از: الکتروفورز ناحیه ای موئین (CZE) ، تمرکز ایزوالکتریک (IEF)، الکتروفورز موئین ژلی، ایزوتاکوفورز (ITP) و کروماتوگرافی الکتروسینتیک موئین. نوع دیگری از الکتروفورز که قدیمی ترین نوع این تکنیک محسوب می شود، الکتروفورز سطحی نام دارد. در این روش از یک لایه کاغذی متخلخلی با طول ۱۰ ۲۰ سانتیمتر، ترموپلاستیکی متشکل از سلولز و اسید استیک و ژل پلیمر استفاده می شود. تشخیص هویت DNA به وسیله الکتروفورز، اندازه گیری هر رشته و شمارش تعداد بخش ها و برش های تکرار شده در آن است. دانشمندان برای این کار از روش الکتروفورز ژلی استفاده می کنند. بدین ترتیب که با جریان الکتریکی رشته های DNA را از میان ژل عبور می دهند. چون هر بیت از DNA دارای بار منفی است و در معرض نیروی الکتریکی با بار برابر قرار می گیرد و آن را به سمت وجهی از ژل که بار مثبت دارد، پیش می برد. ذرات کوچک تر سریع تر حرکت می کنند. وقتی جریان برداشته می شود، از ژل تصویری گرفته می شود تا مشخص شود هر بیت چه قدر جابه جا شده است. با مقایسه باندهای ایجاد شده با نمونه های استاندارد که سایزهای شناخته شده ای دارند، طول هر بخش از DNA به دقت اندازه گیری می شود.

کوچکترین ربات جراح

کوچکترین ربات جراح دانشمندان ژاپنی روباتی به شکل سوسک اختراع کرده‌اند که با ورود به بدن از طریق یک شکاف،‌ نیاز به عمل جراحی را تا حد چشمگیری کاهش می‌دهد. این روبات با دو سانتی‌متر طول و 5 گرم وزن دارد که با دارا بودن وسایل پزشکی متنوع بسیار کوچک شامل یک دوربین کوچک، حسگرها و تزریق‌گر دارو می‌تواند از یک شکاف ایجاد شده توسط جراحان در پوست، وارد بدن شده و اقدامات پزشکی را در داخل بدن به انجام برساند.زمان زیادی از تولید روبات‌هایی که برای عکسبرداری به داخل بدن انسانها ساخته شده است نمی‌گذرد که اکنون محققان توانسته‌اند این روبات را که مزیت‌های بسیار بیشتری دارد اختراع کنند.  این در حالی است که تحقیقات نشان می‌دهد روبات‌های جراح می‌توانند باعث افزایش دقت در حین اعمال جراحی شوند. چندی پیش، گروه تحقیقاتی دیگری از دانشگاه نگویای ژاپن در راستای گسترش هرچه بیشتر از روبات‌ها برای کمک به انسان‌ها در زمینه‌های پزشکی، در نمایشگاه روباتیک ژاپن روباتی را در معرض نمایش قرار دادند که به عنوان یک جراح واقعی عمل می‌کرد.  این روبات وارد رگ‌های خونی می‌شد و با هدایت این روبات، دانشجویان رشته پزشکی و سایر پزشکان می‌توانستند طریقه ورود به رگ‌های خونی بدن بیمار و مراقبت‌های قلبی عروقی را به صورت عملی آموزش ببینند.  البته این روبات، فقط جنبه آموزشی ندارد و با آن می‌توان بدون انجام جراحی‌های باز بیمار را درمان کرد.  یکی دیگر از مهمترین ابداعات در زمینه روبات‌ها را هم شرکت هوندا به بازار معرفی کرده است. آنچه هم‌اکنون شرکت هوندا از آن به عنوان فناوری «تعامل مغز و روبات» یاد می‌کند، در واقع پیشرفتی است که در پی تحقیقات قبلی در همین زمینه حاصل شده است.  در تحقیقات گذشته برای انتقال سیگنال‌های مغز به روبات معمولا از عمل جراحی برای قراردادن سیم‌های رابط الکترونیکی درون بدن انسان استفاده می‌شد و در برخی دیگر نیز افراد استفاده‌کننده باید در زمینه ارسال سیگنال‌های خود به روبات آموزش می‌دیدند که نتایج کار نیز معمولا در زمینه خواندن سیگنال‌های مغزی چندان دقیق نبود.  آمریکایی‌ها هم در راستای گسترش استفاده از روبات‌های پزشک، اعلام کرده‌اند که در حال کار روی روبات کوچکی هستند که از طریق یک شکاف وارد بدن شده و مشکلات قلبی را درمان می‌کند و همانند دیگر روبات‌ها به افزایش مهارت‌های پزشکان در اتاق عمل کمک می‌کند.   روبات دیگری نیز مدتی قبل با مهارت فیلمبرداری، که یک گروه از محققان در مرکز تحقیقات پزشکی دانشگاه نبراسکا در اوهاما آن را ساخته‌اند، معرفی شد که می‌تواند در درون معده یا شکم بیمار حرکت کند و زوایای مختلف قسمت‌هایی را که باید معالجه شوند به جراح نشان دهد. این روبات که ماه‌ها از معرفی آن می‌گذرد، همچنین مجهز به یک سوزن قابل جمع شدن است که به آن امکان می‌دهد از درون بدن بیمار نمونه‌برداری کند.   ترجمه از المیرا صادقی  انتقال حس لامسه به ابزار جراحی (جراحی رباتیک)افتخاری دیگر از قطب مهندسی پزشکی در ایرانهمه‌چیز برای یک جراحی مهم آماده است. اتاق عمل، بیمار و روبات جراح. بیمار جراحی می شود و ۲ ساعت بعد در منزل به کارهای روزمره‌اش می‌پردازد.جملات بالا تخیلی نیستند و شاید تا همین الآن هم ۹۰ درصد آن به نتیجه رسیده باشد؛ که البته همه و همه مدیون علمی است به نام مهندسی پزشکی. علمی که در حال پیشرفت سریعی است و امیدهای زیادی را برای بیماران به ارمغان می‌آورد.دکتر سیامک نجاریان ، استاد دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیر کبیر توانسته است پس از ۶ سال کار و تحقیق مداوم امید دیگری را برای این رشته به ارمغان آورد. او با انتقال حس لامسه به ابزار جراحی باعث شده است جراحی‌های روباتیک خطای کمتری نسبت به گذشته داشته باشند..:.مصاحبه با دکتر نجاریان رئیس دانشکده مهندسی پزشکی پلی تکنیک تهران.:.در ارتباط با مهندسی بافت برای ما توضیحاتی بدهید.حدود ۸/۷ سال پیش مقاله‌ای در مجله تایمز منتشر شد که در آن نوشته شده بود مهندسی آتی، مهندسی بافت است و آینده‌ی مهندسی در کره‌ی زمین به مهندسی بافت بر می‌گردد. یکی از کارهای من هم در همین خصوص است، یعنی ساخت اعضای مصنوعی مثل کلیه‌ی مصنوعی، شش مصنوعی و یا قلب مصنوعی که یا در کنار بدن انسان کار می‌کنند و یا این که مثل قلب مصنوعی در بدن جایگزین می‌شوند. محققان امروز به فکر دیگری افتاده‌اند و می‌گویند سیستم‌های مکانیکی بالاخره دچار مشکل می‌شوند، پس بهتر است یک قلب بیولوژیک بسازیم که شاید علمی‌ـ‌تخیلی به نظر بیاید؛ اما شروع شده است. چند سال پیش تلویزیون فردی ایتالیایی را نشان می‌داد که گوش انسان را روی یک موش رشد داده بود. برای رشد دادن یک سیستم بیولوژیک به یک محیط بیولوژیک هم نیاز است. این موش نقش همان محیط بیولوژیک را برای گوش بازی می‌کند و با نصب یک داربست شبیه گوش انسان، این گوش روی بدن موش رشد کرده است و این شروع مهندسی بافت بود.کاری که شما کرده‌اید در خصوص حس لامسه‌ی مصنوعی بوده است. چه‌طور توانستید به چنین چیزی برسید؟کار من طراحی و ساخت اندام‌های مصنوعی مثل کلیه، شش و قلب است ؛ اما در حدود ۶ سالی است که روی حس لامسه‌ی مصنوعی هم تحقیقات مشترکی را با دانشگاه کانادا انجام می‌دهم. برای این‌که بدانید کاربرد حس لامسه‌ی مصنوعی چیست و ما چه کاری انجام داده‌ایم، باید مقدماتی را بازگو کنیم. ما ۲ نوع جراحی داریم، یکی جراحی باز است که محل جراحی دیده می‌شود و جراح به‌کمک وسیله‌ی کوچکی که در دست دارد و نیز دست خود، جراحی را انجام می‌دهد؛ اما این شیوه شدیدا تهاجمی است، خطر خون‌ریزی و عفونت زیادی دارد، دوره‌ی بهبود بیمار طولانی است، هزینه بیشتر است و بیمار باید مدت زیادتری در بیمارستان بماند و جای زخم هم برای مدت‌ها با او خواهد بود؛ اما سال‌ها پیش توانستند یک جایگزین برای این شیوه‌ی جراحی بیابند که اولین آن‌ها آندوسکوپی است. آندوسکوپی یک واژه کلی است و معنی آن دیدن درون بدن است؛ اما به کمک آن می‌توان جراحی هم انجام داد. امروزه به جای بازکردن محل جراحی، ۲ یا ۳ سوراخ ایجاد می‌کنند، از درون یکی از آن‌ها یک اسکوپ به داخل بدن می‌فرستند و سر آن دوربین و نور قرار می‌دهند. پزشک هم از نمایش‌گر نگاه می‌کند و گاهی به‌کمک یک ابزار جراحی که سر اسکوپ می‌گذارند، می‌تواند نمونه‌ای بگیرد و کارهای جراحی را انجام دهد. گاهی هم یک حفره‌ی دیگر ایجاد می‌کنند و اسکوپ را فقط در نقش دوربین و نور و... از یکی از آن‌ها به داخل بدن می‌فرستند و از سوراخ دیگر ابزار جراحی را وارد می‌کنند. گرچه شیوه‌ی جراحی با آندوسکوپی مزایای زیادی دارد، اما معایبی هم دارد، مثلا این که به دلیل وجود مایعات میان بافتی و خون و... در اکثر موارد پزشک جراح نمی‌تواند تصویر خوبی از محل داشته باشد و باید به‌صورت حسی جراحی کند و چه بسا دچار اشتباه‌هایی هم بشود؛ چون علاوه بر این که بینایی جراح کم شده است، حس لامسه هم ندارد. در واقع به‌دنبال حل این مشکل بودیم و پس از ۶ سال تلاش و ارائه‌ی حدود ۲۵ مقاله‌ی بین المللی در این زمینه به جاهای بسیار خوبی هم رسیدیم. اولین چیزی که به ذهن ما رسید، این بود که ابزار جراحی را به طریقی باهوش کنیم. این ابزارها در حال حاضر هوش دست جراح را ندارند و نمی توانند سفتی و نرمی، ابعاد، دما و یا حتی میزان نیرویی را که باید به اندام وارد کنند تا از چنگ‌شان در نرود و یا این که به‌عکس، آسیبی نبیند، درک کنند. بشر روی بینایی کارهای خیلی خوبی کرده است؛ اما تا به حال روی حس لامسه کاری انجام نداده است. هدف ما این بود که ویژگی‌های دست جراح را به ابزار جراحی منتقل کنیم تا ابزار بتواند چیزهایی را بفهمد که دست جراح درک می کند.چه‌طور توانستید این هوش را به ابزار منتقل کنید؟برای این کار باید یک سنسور ویژه طراحی می‌کردیم. در بازار سنسورهای مختلفی مثل دما و نیرو وجود دارد که دردی را از ما دوا نمی‌کردند. در واقع ویژگی‌های دست جراح، یک ویژگی چندگانه و تلفیقی است، پس باید سنسوری طراحی می‌شد که ویژگی‌های لامسه را به‌صورت تلفیقی دارا می‌بود. ما چندسال کار کردیم و سنسورهای مختلفی هم ساختیم تا بالاخره به سنسور مد نظر و خاص خود رسیدیم و مرحله به مرحله آن را بهبود دادیم و روی ابزار مختلف جراحی آن را امتحان کردیم و جواب‌های خیلی خوبی هم به‌دست آوردیم.آیا کار شما در دنیا سابقه‌ای هم داشته است؟خیر! این اولین باری است که چنین کاری انجام شده است، البته فراموش نکنید که ما با دانشگاه کانادا به‌صورت مشترک این کار را انجام داده‌ایم. ما سال‌ها در آزمایشگاه خود در ایران و نیز در آزمایشگاهی مشابه در کانادا که اسم هر دوی آن‌ها حس لامسه‌ی مصنوعی است به‌طور شبانه‌روزی کار و تحقیق کردیم تا به نتیجه رسیدیم. مجلات خارجی از من و همکارم، دکتر جواد درگاهی، دپارتمان مهندسی مکانیک و صنعتی دانشگاه کونکوردیای کانادا به‌دلیل این دستاورد و این که در این عرصه پیشگام بوده‌ایم، می‌خواهند برای مقالات چاپ شده review بنویسیم که نکته‌ی بسیار مهمی است.بازتاب این کار در دنیا چه بوده است؟استقبال زیادی از نقاط مختلف دنیا در این زمینه داشته‌ایم. همین الآن مشغول خواندن ایمیلی از یک پزشک نیویورکی بودم که به کار ما علاقه‌مند شده است و می‌خواهد روی آن کار کند. در کانادا هم در یک بیمارستان تست‌های اولیه در حال انجام است. مرتب هم روی کار ما مقاله چاپ می‌شود. یکی از موارد جالبی هم که در این رابطه با آن روبه‌‌‌رو شدم، ایمیلی از بخش کشاورزی بود که هیجان‌انگیز بود و به آن فکر نکرده بودم. در این ایمیل از من خواسته بودند ربات‌های میوه‌چین را دارای حس لامسه کنم تا ضایعات میوه‌چینی به حداقل برسد. پشت این کار شکست فراوانی بوده است؛ اما ناامیدی در ذات من جایی ندارد و تا همین جا هم راضی هستم و باز هم به دنبال پیش‌رفت و بهبود آن هستم. نیازی هم نمی‌بینیم که به این زودی بحث را کلینیکی کنیم. به اعتقاد ما، باید این کار را قدم به قدم و با حوصله‌ی زیاد و احتیاط فراوان انجام داد تا به بعد انسانی برسد.مصاحبه از خبرنگار روزنامه جام جمامروز و در آخرین مطلب روبورویی میخواهیم کمی در باره بورد روی روبورو با هم صحبت کنیم و خلاصه ای از نحوه کارکرد آن را یاد بگیریم.قبل از هر چیز کمی درباره اصول الکترونیک صحبت کنیم:الکترونیک تقریبا با اختراع ترانزیستور شروع شد البته قبلش هم وجود داشت اما این همه تاثیر گذار نبود، ترانزیستور یک عنصر سه پایه است که کارش تنظیم جریان عبوری با کمک ولتاژ ورودی است ... سخت شد نه؟از اول توضیح میدهم: همان طور که میدانید یک بورد الکترونیکی در حقیقت یک سری مسیر برای عبور الکترون ها است و جریان و ولتاژ هم دو پارامتر اصلی برای توصیف الکترون های عبوری از هر قسمت مدار هستند ؛ اولی نشانگر تعداد الکترون های عبوری از توی هر قطعه مدار در هر ثانیه است و دومی هم زور و قدرت همان الکترون ها را نشان میدهد، مثلا وقتی میگوییم جریان عبوری از این قطعه 1بیشتر از قطعه 2 است یعنی در هر ثانیه تعداد بیشتری الکترون از توی قطعه1 عبور میکند. و وقتی میگوییم دو سر این قطعه ولتاژ بیشتری دارد یعنی الکترون ها انرژی بیشتری برای عبور دارند.یکی از معمول ترین قطعات الکترونیکی مقاومت است. احتمالا شما هم چیز هایی در باره آن شنیده اید. وقتی الکترون ها به این قطعه میرسند با توجه به ولتاژ دو سر مقاومت با یک جریان معین از توی آن عبور میکنند، وقتی ولتاژ دو سر مقاومت را زیاد کنیم ( یعنی مثلا با اضافه کردن باتری انرژی الکترون ها برای عبور از مقاومت را زیاد کنیم) تعداد بیشتری الکترون از توی مقاومت رد میشود و در نتیجه جریان زیاد میشود. به همین سادگی!توی الکترونیک قطعات زیادی وجود دارند، مثل خازن، سلف، دیود و ...ترانزیستور هم یکی از این قطعات است که اتفاقا خیلی قطعه مهم و تاثیر گذاری است، ترانزیستور سه تا پایه دارد ، بر خلاف غالب قطعات که 2 تا پایه بیشتر ندارند، الکترون ها از دو تا از این پایه ها وارد میشوند و از سومی خارج میشوند. یکی از این پایه ها base نام دارد ، کار کل ترانزیستور این است که با توجه به ولتاژ روی این پایه base معلوم کند چه قدر الکترون باید بین دو تا پایه دیگر عبور کند ... در حقیقت مثل یک شیر آب روی لوله ای از الکترون ها عمل میکند، اگر شما ولتاژ را روی base زیاد کنید ( یعنی مثلا با اضافه کردن باتری انرژی الکترونهایی که به پایه base میرسند را زیاد کنید) شیر باز میشود و الکترون های بیشتری عبور میکنند و اگر ولتاژ را کم کنید هیچ الکترونی عبور نمیکند.مهندسان الکترونیک و سخت افزار از این خاصیت "شیر آب بر روی لوله الکترون ها" خیلی استفاده میکنند ... برای مثال همین کامپیوتر که دارید از آن استفاده میکند ... حدودا چند میلیون ترانزیستور دارد که با بستن یا باز کردن آنها کار میکند!مدار روبورو را نگاه کنید، 10 تا عنصر سیاه رنگ میبیند ... این ها ترانزیستور هستند. تازه توی IC که روی مدار روبورو قرار دارد در حدود چند ده صد هزار ترانزیستور وجود دارد! ... ببینید توی کامپیوتر دیگر چه خبر است!همه این بند و بساط ( یعنی قطعات الکترونیکی روی مدار!) باید با کمک یک منبع تغذیه روشن شوند، در حقیقت این باطری است که انرژی اصلی الکترون ها را تامین میکند و آن ها را به صورت الکترون های سرحال و قبراق میفرستد توی مدار، آن ها توی مدار میچرخند و با توجه به عناصر مدار مسیر خودشان را انتخاب میکنند و همین باعث میشود مدار کار کند. مثلا اگر شما دستوری برای روشن شدن LED های روبورو داده باشید، ترانزیستور های توی IC جوری تنظیم میشوند که الکترون ها از توی LED ها عبور کنند و آن ها را روشن کنند!حالا که تا حدودی با کلیت قضیه آشنا شدید برویم سراغ قسمت های مختلف بورد روبورو:اولین قسمت بخش تغذیه است:همان طور که میبیند چهار تا باتری 1.5 ولت را به روبورو وصل کرده ایم، این باتری ها هم تغذیه مدار و IC و ترانزیستور ها را فراهم میکنند و هم تغذیه موتور ها را. آن خازن گنده هم که کنار باتری لحیم شده است برای کم کردن نویز تغذیه است ... حالا نویز تغذیه چی هست دیگر ....!در حقیقت ولتاژ الکترون های ورودی دقیقا 6 ولت نیست و بالا و پایین میرود، به هزار دلیل مختلف، از نزدیک کردن یک موبایل به مدار بگیرید تا روشن شدن ناگهانی موتور ها باعث تغییر ولتاژ ورودی میشود، این خازن کارش کم کردن این تغییرات است ... اصولا خارن ها یکی از کارهایشان همین است یعنی کم کردن نوسان های روی ولتاژ.میکرو کنترولر:IC وسط مدار در حقیقت یک میکرو کنترولر است. میکرو کنترولر ها یک چیز هایی مثل CPU کامپیوتر هستند، یک IC چند پایه که کار های مختلفی میتواند انجام دهد. معمولا این IC ها باید برنامه ریزی شوند، تا بتوانند کاری که میخواهیم را انجام دهند. در این جا هم ما یک میکرو کنترولر داریم که برای انجام دادن کار های روبورو برنامه ریزی شده است. پایه های آن به سنسور ها و موتور ها وصل است و یک پایه آن هم به کامپیوتر وصل میشود تا برنامه های شما را از آن دریافت کند. همه مدیریت مدار با این IC است. شما به آن دستور میدهید و او هم حرف شما را گوش میکند!درایور موتور ها :درایور(driver) به معنی راننده است، در حقیقت ما باید یک راننده برای موتور ها داشته باشیم تا حرف ما را گوش کند و موتور ها را هدایت کند. این درایور ها را همان طور که میبینید با ترانزیستور میسازند. حالا اصلا چرا این کار را انجام میدهیم؟ببینید، ما میتوانیم پایه های میکرو را بر اساس برنامه ای که به آن داده ایم به صفر منطقی یا یک منطقی ( یعنی 0 ولت یا 5 ولت ) ببریم. یعنی انرژی الکترون های خروجی از پایه های میکرو را کنترل کنیم، اما نمیتوانیم این پایه ها را به موتور ها وصل کنیم چون درست است که انرژی الکترون های خروجی میتواند 5 ولت باشد اما تعداد آن ها نمیتواند زیاد باشد، در حقیقت میکرو نمیتواند تعداد زیادی الکترون از توی خودش عبور دهد، اگر این اتفاق بیفتد میکروی ما داغ میشود و میسوزد!برای همین ما باید به طریق دیگری جریان زیاد را به موتور ها برسانیم ( موتور یک عنصری است که ماشالله هزار ماشالله خیلی جریان میخورد!) برای همین از ترانزیستور ها استفاده کنیم، یادتان میآید که چه توصیفی از ترانزیستور کردیم که؟ "یک شیر آب بر روی یک لوله از الکترون های سرحال و قبراق"، ما شیر آب را هر وقت بخواهیم با کمک ولتاژ هایی که روی پایه های میکرو می آید باز میکنیم تا جریان الکترون ها به داخل موتور برقرار شود و آن را روشن کند! ... ساده بود نه؟!بخش سنسور ها:روبورو 6 تا سنسور دارد که همگی به پایه های میکرو وصل میشوند، میکرو مقدار ولتاژ روی پایه های خود را میخواند و بر اساس آن و چیزی که شما به عنوان برنامه به او داده اید عمل میکند. در حقیقت خروجی سنسور ها ولتاژ های مختلف است و میکرو باید آن را به روشن یا خاموش تفسیر کند. این کار با کمک آن دو تا دکمه قرمز رنگ کوچک انجام میشود، هر وقت شما یکی از آن دو تا را فشار دهید میکرو مقدار ولتاژ روی پایه های خود را میخواند و آن را به عنوان معیار ذخیره میکند .... از آن به بعد ولتاژ های زیر این مقدار خاموش و بالای آن روشن در نظر گرفته میشود و شما میتوانید بر اساس آن برنامه های خود را بنویسید ...خوب این هم از روبورو ....شما الان کاملا به روبورو مسلط هستید! ... چه احساسی دارید؟!برای آخرین بار توضیح و تکرار :1 - اگر کسی سوالی در مورد این مطالب و روبورو و روبوتیک و این ها دارد حتما از مشاوران ما بپرسد.2 - اگر کسی روبورو دارد و روبورو اش به حرفش گوش نمیدهد و یا خراب است با شرکت نادکو  تماس بگیرد و بیخودی عزا نگیرد!3 - اگر کسی علاقه مند به شرکت در مسابقات روبوتیک است حواسش جمع باشد و اخبار را پیگیری کنند چون همین روز ها است که شرایط و رشته های مسابقه روبوتیک با روبات های روبورو را اعلام کنیم.منبع:تبیان نانوتکنولوژی باعث به وجود آمدن ابزار کوچک ، سریع و ارزان با عملکرد های جدید شده است . تحولات نانوتکنولوژی در علوم مختلف، سنسور ها ، کامپیوتر ها  باعث ظهور نانو و میکرو ربات ها شده است. میکرو و نانو ربات ها از یک سو با حجم زیادی از اطلاعات سر و کار دارند و از سوی دیگر از طریق سنسور ها و عملگرها با جهان فیزیکی در ارتباط هستند. نانورباتیکنانورباتیک علم جدیدی است که شامل طراحی ، ساخت و برنامه نویسی نانو ربات است. نانورباتیک در ارتباط با موارد زیر کاربرد دارد:1- ساخت ربات هایی با ابعاد نانو یا ساخت میکرو ربات هایی که از اجزای نانومتر یک تشکیل شده اند.2- برنامه نویسی ربات ها3- جابجایی ذرات نانومتریک و اسمبل کردن این ذرات حیطه کاری نانو ربات ها درون بدن انسان است و می توانند مقدار ترکیبات مختلف را در بدن نشان داده و اطلاعات را در حافظه داخلی خود ذخیره کنند. نانو ربات ها قادر به معاینه یک بافت خاص بوده و خصوصیات بیوشیمیایی و بیومکانیک را با جزئیات کامل بررسی می کنند و به طور کلی شناسایی محیط بیولوژیک را به راحتی انجام می دهند. قابلیت های مطلوبی که یک نانو ربات باید داشته باشد عبارتند از:نویسنده: فاطمه مهندسی، پروفسور محرم حبیب نژاد کورایم

TMS تحریک مغناطیسی جمجمه

گاهی اوقات لازم است بعضی قسمت‌های مغز را برای دستیابی به کارکرد صحیح و مناسب تحریک کرد. در گذشته بیشتر این کار توسط دستگاه شوک الکتریکی یا ECT انجام می‌شد. امروزه وسیله دیگری در میادین علمی مطرح شده که عوارض و خطرات بسیار کمتری نسبت به شوک الکتریکی دارد. این دستگاه TMS یا تحریک مغناطیسی جمجمه نام دارد. برخلاف دستگاه شوک که جریان برق را از مغز عبور می‌دهد، این دستگاه هیچ‌گونه جریانی را وارد مغز نمی‌کند و تنها با کمک میدان مغناطیسی به تحریک سلول‌های عصبی می‌پردازد. بدین ترتیب از درد و سایر عوارض جانبی دستگاه شوک هیچ خبری نیست. ضمن اینکه نتایج درمانی TMS در بسیاری از موارد رضایتبخش‌تر از ECT می‌باشد. به گفته متخصصان؛ تحریک مغناطیسی سرتاسر جمجمه (tms) به وسیله Fda برای درمان افسردگی تایید نشده است. اما در اوایل سال جاری هیأت مشاوره ای Fda دریافت که این روش ایمن و بی خطر است اما درعین حال اعضای این هیأت شک و تردید خود را در مورد موثر بودن این روش اظهار داشتند. در این پژوهش جدید، 301 بیمار مبتلا به افسردگی حاد که به داروهای ضد افسردگی پاسخ نداده بودند، شرکت کردند. نیمی از بیماران شرکت کننده از Tms به مدت پنج نوبت در هفته و هر بار به مدت 35 دقیقه استفاده کردند. طول دوره درمان بین چهار تا شش هفته در نظر گرفته شد. باقی بیماران نیز از داروهای معمول و رایج ضد افسردگی استفاده کردند و این در حالی بود که افراد از نوع داروی مصرفی خود آگاهی نداشتند. این پژوهشگران با ارائه نتایج تحقیقات خود در مجله روانپزشکی بیولوژیکال اظهار داشتند که میزان پاسخ و بهبودی در میان مصرف کنندگان Tms نسبت به بیمارانی که از داروهای رایج استفاده می کردند، دو برابر بود. اما جان ایردون یکی از محققان این پژوهش تصدیق کرد که این پاسخ ها و میزان تسکین برای هر دو گروه نسبتاً پایین است زیرا این پژوهش فقط دربرگیرنده بیمارانی بود که نسبت به داروهای گذشته مقاوم بودند. پس از شش هفته پژوهش 14 تا 17 درصد از بیماران که با استفاده از Tms درمان شده بودند، بهبود یافتند. در حالی که این میزان در گروه مصرف کننده داروهای رایج پنج تا هشت درصد بود. دکتر اریردون دراین باره گفت: پیش بینی می‌شود روند تسکین و بهبودی در میان جمعیتی که به داروهای ضد افسردگی مقاومت کمتری نشان می دهند، بیشتر باشد. Tms یک روند غیرتهاجمی است که در بخش بیماران سرپایی استفاده می شود. Tms به هیچ گونه بی حسی نیاز ندارد. در طول جلسه درمانی که 30 تا 45 دقیقه به طول می انجامد بیمار بر روی یک صندلی مخصوص به حالت خوابیده قرار می گیرد درحالی که در این زمان یک وسیله مخصوص مارپیچی میدان مغناطیسی را در خارج از بدن ایجاد می کند. این میدان مغناطیسی باعث القاء جریان الکتریکی در ناحیه ای از مغز می‌شود که انتظار می رود در تنظیم خلق و خو نقش داشته باشد. درمان ها به طور معمول در پنج نوبت در هفته صورت می پذیرد. به گفته دکتر اریردون، بیماران برای بهبودی معمولا به حداقل 10 جلسه درمان نیاز دارند که هر کدام از این جلسات تقریبا 30 دقیقه به طول می انجامد.

" رادیوتراپی " چیست ؟

" رادیوتراپی "  چیست ؟" رادیوتراپی " یکی از روشهای اصلی درمان سرطان محسوب می شود و سالهاست که خدمات رادیوتراپی در کشور ما توسط پزشکان متخصص به بیماران ارائه می گردد. ولی متاسفانه به دلیل باورهای غلط عده ای از بیماران نسبت به عوارض رادیوتراپی ، میزان گرایش عموم به این درمان زیاد نیست. در این میان عدم اطلاع کافی تعدادی از پزشکان در مورد رادیوتراپی به باورهای نادرست. دامن می زند . در این خصوص ، گفتگویی با دکتر " بهرام مفید "‌رادیوتراپیست و عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی انجام شده است.رادیوتراپی یعنی چه ؟ رادیوتراپی یعنی از بین بردن تومورهای بدخیم توسط اشعه دادن به آن ، که این اشعه شامل انواع ایکس و گاما میشود.آیا همزمان با از بین رفتن تومور ، سلولهای مجاور آسیب می بینند و آیا نگرانی بیماران نسبت به عوارض رادیوتراپی ،‌به جاست ؟ درست است که همزمان ، سلولهای اطراف تومور آسیب می بینند و این مسلما" یکی از عوارض رادیوتراپی است ، اما بیماران نباید در این مورد نگران باشند زیرا پزشک قبل از درمان ، کاملا" به این مساله توجه می کند و با توجه به منطقه تومور، میزان اشعه را طوری تنظیم می کند که کمترین آسیب به سلولهای اطراف برسد. درغیر اینصورت با یک بار اشعه دادن به میزان زیاد ، تومور به یکباره از بین می رفت و آسیب فراوانی نیز وارد می شد که قابل جبران نبود. در حقیقت آسیب سلولهای اطراف ، یک محدودیت برای رادیوتراپیست محسوب می شود.آیا میزان اشعه مورد استفاده در مورد تمام اندام ها، یکسان است ؟ خیر میزان اشعه براسا س نوع و محل تومور انتخاب میشود. برای اندام های حساسی مثل ریه ، روده و معده میزان اشعه کمتر و برای دست و پا اشعه قوی تری استفاده خواهد شد.عوارض جانبی رادیوتراپی چیست ؟ مهمترین عارضه جانبی رادیوتراپی ، عوارض پوستی و سوختگی محل مورد نظر است . ولی منظور از سوختگی در 90 درصد موارد تنها تغییر رنگ پوست و به ندرت سوختگی های درجه اول است . گاهی سوختگی از درجات بالاتر هم اتفاق می افتد که شیوع بسیار کمی دارد و بیماران نباید نگران این قضیه باشند. اصولا مشکل رادیوتراپی در جامعه ما نگرانی مردم از سوختگی است . ولی با افزایش سطح تبحر پزشکان و دستگاههای جدید این مشکل ، بسیار کم اتفاق می افتد.سایر عوارض رادیوتراپی بستگی به محل تومور دارد . مثلا" پس از اشعه دادن به تومورهای شکم ، تا مدتی عوارضی مثل اسهال ، مشکلات گوارشی و سوزش ادرار دیده میشود که دائمی نیست .چه کسانی نمی توانند تحت درمان با رادیوتراپی واقع شوند ؟ دو دسته از افراد نمی توانند از رادیوتراپی استفاده کنند. گروه اول خانم های باردار هستند که مطلقا" نمی توانند تحت درمان واقع شوند. دسته بعدی افرادی هستند که قبلا" تحت درمان دوره ای با اشعه قرار گرفته اند. در مورد این افراد ، درصورت عود تومور و لزوم استفاده مجدد از اشعه ، از دوز پایین تر اشعه استفاده می شود.آیا تمام سرطان ها با رادیوتراپی قابل درمان هستند ؟ خیر. درسرطانهایی مثل لوسمی ( نوعی سرطان خون) که سلولهای سرطانی در کل گردش خون وجود دارند نمی توان از اشعه استفاده کرد. اما در تومورهای اندام های مختلف مثل تومور روده یا ریه از رادیوتراپی استفاده زیادی میشود. در واقع 60? از بیماران برای این قسمت از درمان ارزشی قایل نیستند و بیشتر تمایل به شیمی درمانی دارند. چون رادیوتراپی هنوز برای مردم کاملا" شناخته شده نیست.چرا بیماران ارزش زیادی برای رادیو تراپی قائل نیستند و برای حل این مشکل چه باید کرد ؟شاید یکی از دلایل این باشد که ما در ایران یک مرکز کامل و مجهز مختص سرطان نداریم . تا تمام مراحل درمان سرطان از قبیل جراحی ، رادیولوژی مخصوص ، شیمی درمانی و رادیوتراپی را پوشش دهد. در ضمن مراکز درمانی ما به نسبت حجم بالای بیماران ، بسیار محدود است و علاوه بر همه این ها میزان اطلاع پزشکان عمومی و حتی برخی متخصصین نسبت به رادیوتراپی بسیار کم است بنابراین بیماران به درمانهای دیگر سوق داده می شوند.برای آشنایی بیشتر مردم رسانه ها ، خصوصا" صدا و سیما نقش بسیار مهمی دارند تا رادیو تراپی نقش موثر آن برای عموم مردم بیشتر معرفی شود. البته در حال حاضر متاسفانه به دلیل تعداد زیاد مبتلایان به سرطان ، کم کم مردم بیشتر با رادیوتراپی آشنا می شوند.آیا رادیوتراپی توسط بیمه های دولتی پوشش داده می شود ؟بیمه های دولتی ، رادیوتراپی درمراکز دولتی را پوشش می دهند. اما چون مراکز دولتی پاسخ گوی تعداد زیاد بیماران نیستند، مراکز خصوصی مطرح میشوند و متاسفانه بیمه ها با مراکز خصوصی به سختی قرار داد می بندند و هزینه ای هم که توسط بیمه پرداخت می شود ناچیز است . شاید بتوان مشکل دیگر رادیوتراپی را هزینه بالای آن عنوان کرد.در حال حاضر چه پیشرفت هایی در زمینه رادیوتراپی صورت گرفته است ؟ یکی از نقاط عطف علم رادیوتراپی ، اختراع دستگاههای شتاب دهنده است که امروز ه به بازار آمده است و مراکز محدودی هم در تهران و شهرستانها دارای این دستگاه هستند. در دستگاه شتاب دهنده اشعه با انرژی بیشتری به زیر پوست انتقال داده میشود و عوارض پوستی آن بسیار کم است و توموری که در عمق واقع شده است ، انرژی بالایی دریافت کرده و درمان موثرتر است و قسمت های مجاور تومور هم کمتر هدف اشعه واقع می شوند. پیشرفت دیگری که در زمینه رادیوتراپی مطرح است ایجاد روش های سه بعدی است که توسط سی تی اسکن ابتدا نقشه تومور از جهات مختلف کشیده میشود و زمانی که اشعه داده میشود دقیقا" اشعه به خود تومور اصابت کرده و حتی زمانی که تومور تغییر جهت می دهد ، دستگاه نیز جهت خود را عوض می کند و باز دقیقا" به خود تومور اشعه داده می شود و اندام ها و سلول های اطراف از آسیب در امان می مانند و عوارض جانبی درمان به حداقل می رسد. منبع: prin.irبه نقل از سایت medisna.ir

مراحل انجام یک آزمون آنژیوگرافی

مراحل انجام یک آزمون آنژیوگرافیهدف از انجام آزمون آنژیوگرافی تهیه تصاویر از شریانها )آرتریوگرافی)و وریدها)ونوگرافی(می باشد که این شریانها به طور سلکتیو توسط کاتتر انتخاب میشوند .مهمترین عمل هم درطی انجام این آزمون جهت رسیدن به هدف که همانا تهیه آنژیوگرام از شریانها می باشد،‌‌وارد کردن کاتتر به مدخل شریان مورد نظر می باشد . برای رسیدن به این منظور بایستی در ابتدا کاتتر را به نحوی وارد شریان کرد . چندین راه جهت انجام این عمل وجود دارد ، که با توجه به شرایط بیمار و برخی شرایط خاص ،‌ یکی از این روشها را انتخاب می کنیم . این روشها عبارتند از :1-     ورود کاتتر از طریق شریان فمورال ( femoral artery )2-     ورود کاتتر از طریق شریان براکیال ( brachial artery )3-     ورود کاتتر از طریق شریان آگزیلاری ( axillary artery )4- ورود کاتتر از طریق آئورت شکمی ( با  توجه  به  عبور سوزن پونکسیون از کنار مهره های کمری به روش Translumbar    معروف است )بهترین و مطمئن ترین راه جهت هدایت کاتتر ، انجام آنژیوگرافی از طریق پونکسیون شریان فمورال می باشد که با روش سلدینگر انجام می شود و از ایمنی بالایی در مقایسه با سایر روشها برخوردار است . در این روش پونکسیون شریان فمورال ،‌ پائین تر از لیگامان اینگوینال انجام می شود .نحوه پونکسیون شریان فمورال :پس از تزریق لیدوکائین در محل پونکسیون جهت ایجاد بی حسی موضعی در اطراف شریان فمورال ، سوزن پونکسیون وارد شریان شده ، پس از اطمینان از اینکه سوزن در داخل شریان قرار دارد ، ماندرن سوزن را خارج کرده و با مشاهده خروج خون از سوزن ، بلافاصله سیم راهنما از داخل سوزن وارد شریان شده و در داخل شریان به اندازه مورد نیاز پیش برده می شود ، سپس سوزن را خارج کرده و شیت شریانی(vascular sheath) با کمک دایلیتور ( dilator ) از روی سیم راهنما وارد شریان می شود . در این موقع ، سیم راهنما و دایلیتور را خارج کرده و فقط شیت در محل پونکسیون قرار می گیرد .*توجه داشته باشید که تمامی مراحل انجام آزمون بایستی به طریق استریل انجام شود.قرار گرفتن شیت در داخل شریان این کمک را می کند که برای هدایت کاتتر و نیز تعویض کاتترها در موقع لزوم ، مشکلی برای وارد کردن مجدد کاتتر دیگر وجود نداشته باشد . این در حالی است که در گذشته قبل از ابداع شیت ،‌ از سیم راهنمای بلند استفاده می شد و جهت تعویض کاتتری که در داخل شریان است با یک کاتتر دیگر ، ابتدا بایستی سیم راهنما از طریق کاتتر وارد شریان شود و سپس کاتتر خارج گردد و مجدداً‌ کاتتر دیگری که قرار است وارد شریان بیمار شود از روی سیم راهنما وارد شریان می شود .این روش وقت گیر بوده و راحتی کار در هنگام استفاده از شیت را نیز دارا نمی باشد .پس از قرارگرفتن شیت درشریان بیمار ،‌ رادیولوژیست تحت هدایت فلوروسکوپی کاتتر را به سمت شریان مورد نظر هدایت می کند و با انجام مانورهای لازم برروی کاتتر آن را وارد مدخل شریان مورد نظر می کند . در این هنگام پس از مطمئن شدن از محل قرارگیری کاتتر ( به واسطه تست با ماده حاجب ) ، انژکتور را به سر کاتتر وصل کرده و حجم مورد تزریق و میزان تزریق در ثانیه برای دستگاه انژکتور مشخص می شود . همچنین تیوب اشعه xبر روی ناحیه مورد نظر که قرار است از آن آنژیوگرام تهیه شود ، سانترشده و با توجه به نوع آزمون و آنچه قرار است مورد بررسی قرار گیرد ،‌ تعداد اکسپوزها در ثانیه ( ( FPS ) Frames Per Second ) و زمان تأخیر برای اکسپوز ( در صورت لزوم ) تعیین شده و اکسپوز انجام می شود .پس از تهیه نماهای مورد نظر و نیز درصورت لزوم ، انتخاب شریانهای دیگر توسط هدایت کاتتر و تهیه تصاویر آنژیوگرام ، کاتتر از شریان خارج شده و پس از آن شیت نیز از شریان خارج شده و شریان در بالای محل پونکسیون  (proximal  نسبت به محل پونکسیون ) توسط  هر دو  دست به طور صحیح  فشار داده   می شود( کمپرس می شود ) تا اینکه خونریزی از محل پونکسیون قطع شود . پس از اطمینان از قطع خونریزی محل پونکسیون توسط گاز استریل پانسمان شده و کیسه شن ( به مدت 2 الی 4 ساعت ، بسته به شرایط انجام آنژیوگرافی )بالای محل پونکسیون قرار می گیرد تا خونریزی کاملاً قطع شود.پس از اتمام آزمون نیز بیمار بایستی به مدت 8-6 ساعت کاملاً استراحت نماید ( complete bed rest ) تا احتمال خونریزی مجدد بر اثر حرکت بیمار از بین برود .منبع: prin.ir

اسکن مغزی که درد را احساس می کند

‏ در علم پزشکی همیشه باید درد را وصف کرد. اما حالا وقت اش رسیده است که بتوان درد را هم دید. محققانی که روی این موضوع کار می کردند می گویند حالا می توانند درد را از بیرون اندازه گیری کنند. ادعای بزرگی که می تواند دریچه جدیدی در دنیای پزشکی باشد. تصورش را بکنید با این روش می توان فهمید که یک نوزاد تازه متولد شده که قادر به حرف زدن نیست درد دارد یا نه؟ یا می توان از درد فردی که قادر به ارتباط کلامی با محیط خارج نیست مطلع شد. ‏  ‏  در روش جدید محققان کالج سلطنتی لندن با متدی به نام ASL- Arterial Spin Labelling به بررسی اسکن های Functional MRI گروهی از داوطلبان پرداخته اند. این روش قبلا هم به کار می رفته است. اما تا به حال برای بررسی میزان درد در بیماران مورد کاربرد قرار نگرفته بود. ‏  ‏  تحقیق جدید نشان داد که میزان خون اشباع از اکسیژن در محل هایی از مغز که مسوول حس درد هستند ارتباط مستقیمی با میزان دردی دارند که بیمار حس می کنند. بنابراین با اندازه گیری آن می توان مقدار درد بیمار را محاسبه کرد. ‏  ‏  در حال حاضر پزشکان برای تخفیف درد بیماران با مشکلات متعددی روبرو هستند. از آنجایی که هر کسی درد را از زبان خودش وصف می کند نمی توان برای آن یک معیار قایل شد بنابراین در تجویز دارو و دوز مناسب باید بر اساس تخمین عمل کرد. از طرف دیگر برخی بیماران مانند افرادی که به مواد مخدر اعتیاد دارند تظاهر به درد می کنند تا بتوانند داروهای مسکن از نوع مخدر را دریافت کنند. ‏  ‏  تا به حال برایتان پیش آمده که بخواهید میزان دردتان را به کسی نشان بدهید؟ شاید در آینده نزدیک بتوانید بگویید که امروز ۱۵ واحد درد داشتم. با این روش احتمالا پیدا کردن همدرد هم کار سختی نخواهد بود. ‏  ‏  ‏NewScientist ‏ ‏ ‏

نخستین پیوند کامل صورت ‪'‬با موفقیت‪'‬ انجام شد

‏ زمانی که فیلم ‏ فیس آف ‏ را می دیدید و در آن صورت دو فرد را جابجا می کردند چه فکری می کردید؟ اینکه در حال دیدن یک فیلم تخیلی هستید؟ ‏  ‏  حالا یک تیم ۳۰ نفره از پزشکان اسپانیایی با موفقیت اولین عمل جراحی پیوند کامل صورت انسان را انجام داده اند. یک مرد که بر اثر تیراندازی قسمت های زیادی از صورت اش را از دست داده بود در این جراحی تمام پوست صورت، عضلات، استخوان های گونه، بینی، لب و حتی دندان های فرد اهدا کننده را دریافت کرده است. یک صورت کامل. ‏  ‏  حال این مرد بعد از این عمل جراحی که ۲۲ ساعت طول کشیده کاملا خوب است. در واقع عمل جراحی روی این فرد در ماه مارس انجام شده اما خبر آن را تازه اعلام کرده اند. بعد از حادثه ای که برای این مرد رخ داده بود وی با تنفس، بلع و صحبت کردن هم مشکل پیدا کرده بود. و وقتی ۹ عمل جراحی روی وی موفقیت آمیز نبود او کاندید پیوند کامل صورت شد. ‏  ‏  تا به حال ۱۰ عمل جراحی شبیه به این در جهان صورت گرفته است اما این نخستین عمل جراحی است که در آن تمام صورت انسان از فردی به فرد دیگر منتقل می شود. سرپرست تیم جراحی می گوید وقتی که او خودش را در آینه می بیند خوشحال و آرام است و از نتیجه راضی است. دستاوردی جدید در دنیای جراحی. ‏  ‏  اطلاعات بیشتر ‏ ‏ ‏

Multislice CT, Multidetector CT, 3D Imaging سی‌تی‌مولتی‌اسلایس، سی‌تی‌مولتی‌دتکتور و تصویربرداری ...

سی‌تی‌مولتی‌اسلایس، سی‌تی‌مولتی‌دتکتور و تصویربرداری Multislice CT, Multidetector CT, 3D Imagingسی‌تی‌مولتی‌اسلایس، سی‌تی‌مولتی‌دتکتور و تصویربرداری سه بعدیسی‌تی‌مولتی‌اسلایس(MSCT)، سیستم سی‌تی‌اسکن مخصوصی است که با داشتن ردیف دتکتورهای چندتایی، می‌تواند به طور هم‌زمان از طریق اسلایس‌های متفاوت دور نواحی مختلف بدن، داده‌های توموگرافیک تهیه نماید. MSCT قابلیت بی‌نظیری در آنالیز و تحلیل جزئیات آناتومیهای نرمال و آنورمال بدن و پاتولوژیهای گوناگون دارد. توانایی اسکن سریع بیمار با رزولوشنhigh Z-axis (رزولوشن محورZ بالا) و داشتن وکسل‌های هم‌محور (جزء حجمیVoxel=)، کمک می‌کند که گونه‌ای دیگر از تصویربرداری به جز سی‌تی‌اسکن تک اسلایس، فراهم گردد. در این مقاله سعی شده است که با ارائه توضیحات، فهم و دانش درستی در ارتباط با جزئیات و نکات فیزیکی مهم و اساسی سی‌تی‌مولتی‌دتکتور حاصل شود تا بر قابلیت‌های قدرتمند و پراهمیت این سیستم نظر اجمالی داشته باشیم.معرفی سیستمسی‌تی‌مولتی‌اسلایس، جزء آخرین موفقیت‌ها و پیشرفتها در تکنولوژی سی‌تی، محسوب می‌گردد. به طور اساسی اسکنر MSCT شامل ردیف مولتی‌دتکتور می‌باشد که به طور همزمان و تؤاماً در قالب اسلایس‌های مختلف، داده آناتومیکی جمع‌آوری می‌کند. سیستمی که استفاده از آن مزایای متعددی مثل اسکن سریع، پوشش حجمی بیماران چاق وhigh Z-axis resolution همراه با بهره‌مندی از امکان تصویربرداری سه بعدی، تصویربرداری پرفیوژن، سی‌تی‌فلوروسکوپی و ... دارد. در واقع می‌توان گفت مزیت مهم سیستم، کاهش زمان اسکن، کاهش کولیماسیون اسکن یا افزایش قابل توجه طول اسکن می‌باشد.تاریخچه سی‌تی‌اسکنر مولتی‌اسلایسدر سال 1972، اولین سیستم‌های سی‌تی توانستند ازمغز با پوشش 10 سانتی‌متر در مدت زمان 40 دقیقه، تصویربرداری کنند. به طور دقیق هر اسلایس ناشی از 180 درجه چرخش، 4 دقیقه زمان می‌برد.با ایجاد پیشرفت‌های فراوان، یک MSCT شانزده اسلایسه با داشتن مشخصه اصلی 42/0 ثانیه در هر چرخش(rotation) با توانایی بازسازی میلی‌ثانیه‌ای، قادر است که ازکل بدن 1 میلی‌متر اسلایس در 19 ثانیه اسکن نماید. پیشرفتهای موجود درSlip ring technology، نیاز استفاده مکرر از مکانیزم اسکنrotate-translate یاStop and shoot را کاملاً برطرف می‌نماید.بدین ترتیب، سی‌تی‌اسکن اسپیرال، همراه با اسکن مداوم و حرکت مداوم تخت و جمع‌آوری پیوسته اطلاعات، حاصل گردید.در واقع، شروع عملکرد تکنولوژی MSCT در سال 1992 بود که در ان زمان سی‌تی‌اسکنر دو اسلایسه توسطElscint معرفی شده بود. جالب این بود که بازارهای جهانی چندان رغبت و توجه به این تولید نشان ندادند. اما در نیمة دوم 1998، 4 شرکت، اسکنرهای MSCT را ارائه دادند که این محصولات شامل:Siemenes Volume Zoom, Toshiba Aquilon Multi, Picker MX 8000, GE light speed بودند. در جدول زیر فهرست تاریخی تکامل و پیشرفت تکنولوژی از سی‌تی‌هلیکال به سوی سی‌تی‌مولتی‌اسلایس موجود می‌باشد. پیشرفت‌های تکنیکی(Technical developments) سال(Year)1) تحقیقاتGodfrey Hounsfeld در ارتباط با سی‌تی‌اسکن 19712) رفت در تکنولوژی Slip ring 19853) معرفی هلیکال‌سی‌تی‌اسکن توسط شرکتSiemens 19894) ارائه سی‌تی دو اسلایسه توسطElscint و Haifa و Israel 19915) تلاش در جهت ساخت سیستمی با اسکن کمتر از ثانیه 19956) معرفی و عرضه اسکنر 4 اسلایسه 19997) معرفی اسکنرهای 4 اسلایسه در هند 20018) معرفی و عرضه اسکنرهای 16 اسلایسه 20029) عرضه اسکنرهای 16 اسلایسه در هند 200310) ارائه نخستین مدل سیستم‌های پیشرفته 32 اسلایسه 200311) معرفی و عرضه نخستین مدل 256 اسلایسه (توسط توشیبا) و4DCT  200312) تحقیق و بررسی در زمینة ارائه دتکتورهایFlat Panel 200313) تحقیق و بررسی سیستم با اسکن سریعتر (کمتر از 4/0 زمان چرخش) 200314) تحقیق و بررسی در زمینةCone Beam CT  2003گسترش اسکنرهای مولتی‌اسلایس(MSCT)، بعنوان پیشرفت و موفقیت بسیار مهم در زمینة توموگرافی کامپیوتری محسوب می‌شود. در حال حاضر در جهان مقالات فراوانی در زمینة این تکنولوژی جدید، تهیه می‌گردد که همة آنها تحت عنوانهایMultichannel helical CT, Multi Sectional helical CT, Multi detector helical row CT, Multi row helical CT, Multi Slice helical CT می‌باشند. MultiSlice و MultiSection دلالت بر این نکته دارد که در هر چرخش گنتری بیش از یک اسلایس و یک مقطع تصویر حاصل می‌گردد.Multidetector row بیان می‌کند که دتکتورهای سیستم شامل ردیف‌های متعدد دتکتور می‌باشند و در انتهاMultichannel نیز بیانگر این است که شبکه‌ها و کانالهائی از اطلاعات در طی هر چرخش گانتری، جمع‌آوری می‌گردد. در هر صورت واژه‌های مولتی‌اسلایس و مولتی‌دتکتور، معمولاً در مقالات کلینیکی و تکنیکی در توصیف این تکنولوژی، مورد استفاده قرار می‌گیرند.فیزیک سیستمتفاوت اساسی اسکنرهای MSCT با نمونه‌های پیش از آن (اسکنرهای هلیکال یا اسپیرال) در طراحی ردیف دتکتور می‌باشد. استراتژی مفید این سیستم‌ها چنین می‌باشد که 4 یا تعداد بیشتری ردیف دتکتور جایگزین یک ردیف دتکتور شده‌اند که این نکته باعث افزایش قدرت سیستم، در جمع‌آوری داده‌ها(data acquisition) شده است.در واقع این طور می‌توان گفت که در اسکنر هلیکال، یک تیوب، یک ردیف دتکتور را مورد تابش قرار داده که در حدودmm 20 طول را پوشش می‌دهد در MSCT ، این یک ردیف با چندین ردیف دتکتور تحت عنوانdetector array جایگزین شده است کهacquisition همزمان 4 یا 16 اسلایس یا بیشتر در طی یک چرخش گانتری حاصل می‌شود.پیشرفت‌های تکنیکی سی‌تی‌مولتی‌اسلایس1) جمع‌اوری داده(acquisition) سریعتر و زمان اسکن(Scanning) کوتاهتر2) جمع‌آوری داده به طور همزمان با استفاده از دتکتورهای چندتایی3) چرخش گانتری در زمان کمتر از ثانیه (5/0 تا 8/0 ثانیه)4) سرعت بالاتر جابجایی تخت5) پوشش آناتومیکی بیشتر و بزرگ‌تر6) ظرفیتtube loading بیشتر7) تهیه و جمع‌آوری فراوان داده و پروسس بیشترمقایسه اسکنرهای 4 اسلایسه و 16 اسلایسه فعلیالف) اسکنرهای 4 اسلایسه Toshiba Siemens Philips GE مدل اسکنر 4 اسلایسه Aquiline Sensation4 MX800 Light speed 32 20 20 20 طولDetector array 4*5/0 2*5/0 2*5/0 4*25/1 ماکزیمم عرض اسلایس (4*)8 (2*)10 (2*)10 (2*)10 مینیمم عرض اسلایس5/ 0 5/0 5/0 8/0 مینیمم زمان چرخش5/ 7 3/5 5/6 3/6 ظرفیت گرمایی آندب) اسکنرهای 16 اسلایسه Toshiba Siemens Philips GE مدل اسکنر 16 اسلایسه Aquiline Sensation4 MX800 Light speed 32 24 20 20 طولDetector array 16*5/0 16*75/0 16*73/0 16*63/0 مینیمم عرض اسلایس 4/0 4/0 4/0 5/0 مینیمم زمان چرخشسه نوع ماتریکس آرایه دتکتوری در حال حاضر موجود می‌باشند:mixed types, Fixed, adaptive و یک آرایه دتکتوریFixed همة بخش‌ها و قسمتهای ماتریکس هم سایز را دارد، در حالیکه در ماتریکسadaptive همه قسمتهای دور مرکز، پهن‌تر می‌باشند(Philips/Siemens).یک آرایش دتکتوریMixed همة بخش‌های ماتریکس هم‌سایز به استثنای تعداد موارد نازک‌تر در مرکز را دارا می‌باشد(Toshiba).طراحی آرایه دتکتوری، نقش مهمی در اسکنرMSCT دارد به طوری که به طور مستقیم، مواردی مثل مینیمم عرض اسلایس، تعداد اسلایس‌های ممکن در مینیمم عرض، ماکزیمم طول تصویربرداری شده در یک جهت و ... تحت تأثیر آن قرار می‌گیرد.با طراحی آرایه دتکتوری، فرمSlip ring اجرا می‌شود که باعث چرخش مداوم می‌گردد، که دو نتیجه کاهش زمان چرخش تیوب و کاهش زمان چرخش دتکتور از 1 ثانیه به 5/0 ثانیه حاصل می‌شود. نتیجه نهایی سرعت چرخش دو برابر و طراحی ردیف دتکتوری 4 برابر، افزایش 8 برابر سرعت، به طور متوسط می‌باشد. همانطور که در جدول قبل نیز مقایسه‌ای بین اسکنرهای 4 اسلایسه و 16 اسلایسه، انجام گردید.مزایای سیستملیستی از مزایایMSCT تکنولوژی در جدول پائین ذکر شده است، اما به هر صورت در کاربردهای کلینیکی، مجموع مزایای حاصله از سیستم باعث فراهم آوردن اطلاعات مفید تصویری می‌گردد. دو نکته مفید و سودمند تکنولوژیMSCT شامل: الف) سرعت اسکن بهتر و ب) امکان دسترسی به تصاویر هم‌مدار(isotropic imaging) می‌باشد. سرعت اسکن بالاتر، نه تنها امکان پوشش ناحیه مورد نظر را در یک مرحله نگه‌داشتن تنفس فراهم می‌کند، بلکه کاهش چشمگیری در آرتی‌فکت‌های حرکتی بوجود آورده و امکان استفاده مفید ازمواد کنتراست زا، نیز حاصل می‌کند. سرعت بالای اسکنرهایMSCT همچنین در یک فرم روتین نیز تأثیرات و تغییرات مهمی ایجاد می‌کند مثلاً در کاربری‌هایPediatric (پزشکی مربوط به کودکان) با افزایش سرعت سیستم تصویربرداری، نیاز کمتری به آرام بخش برای آرام نمودن بیمار می‌باشد، چرا که آزمون در زمان کوتاهتری انجام می‌پذیرد.مزیت بعدی تکنولوژیMSCT این است که تصاویری مفید که به صورتisotropic imaging می‌باشند، فراهم می‌کند. لذا رزولوشن یکسان و همانندی از یک ساختار در همة ابعاد بوجود می‌آید. این نکته در تصویربرداری سه بعدی بسیار ارزشمند می‌باشد چرا که بدین شکلStair step artifacts ، حذف خواهد شد و لبه‌های آناتومیکی به وضوح دیده خواهند شد.خلاصه مزایای سیستم مولتی‌اسلایسجزئیات تکنیکی پارامترکاهش چشمگیر در زمان اسکن طول اسکنZ-axisبیشتری در زمان کمتر پوشش داده می‌شود کاهش آرتی‌فکتSpatial, temporal resolutionبسیار بالا تصاویر با رزولوشن بالاضخامت نازک اسلایس‌ها، اهمیت پوزیشن بیمار را کاهش می‌دهد وکسل‌های سه بعدی هم‌مدار(isotropic 3D Voxel)intervalکم اسلایس‌ها در حدود 1 یا کمتر اسلایس‌های کاملاً نازک(ultra thin slice)یک منطقه مشخص بدن با اسکن توسط اسلایس‌های نازک در طی یک با نگه داشتن تنفس بررسی در یکبار نگه داشتن تنفساسکن سریعتر باعث کاهش میزان کنتراست داخل وریدی و افزایشrate تزریق می‌شود کاهش ماده کنتراست داخل وریدینواحی بزرگتری از بدن با اسلایس‌های نازک بدون گرم شدن بیش از حد تیوب، اسکن می‌شوند. استفاده بهتر از تیوب ارائه تصاویری باSpatial resolution بالا حجم داده‌های سه بعدیسریعتر و زمان اسکن کوتاهتر، امکان تصویربرداریvascular, cardiac ,musculoskeletal را فراهم می‌نماید زمان دینامیک اسکن واقعیکاربردهای کلینیکیبه طور کلی شاملMSCT کاربری‌های کلینیکی فراوان می‌باشد که به طور خلاصه ذکر شده است:(الف) پیشرفت کاربری‌های موجود توسطMSCT (1) سی‌تی‌آنژیوگرافی: سیستم تصویربرداری مولتی‌اسلایس، عملکرد سی‌تی‌آنژیوگرافی را از سه طریق بهبود بخشیده است که شامل الف) افزایش مطالعات مولتی فاز یک از سیستم عروقی می‌باشد (فازهای شریانی، وریدی) ب) تعیین درست عروق نازک از طریقZ axis resolution و ج) تعیین run off نواحی محیطی در آنژیوگرافی که از طریق اسکن بزرگ‌تر و پوشش بیشتر امکانپذیر می‌باشد. به طور کلی پروتکلهای عروقی به علت سرعت بالایMSCT بهبودی و پیشرفت فراوان پیدا کرده است. نتیجتاً مقدار ماده کنتراست‌زا در تصویربرداری به منظور بررسی بیماریهای آئورت توراسیک و تشخیص آمبولی در شریان و سیستم پولموناری به مقدار قابل توجهی کاهش می‌یابد.(2) تصویربرداری سه بعدی: عبارت تصویربرداری سه بعدی در واقع تمام مراحلی است که به منظور فراهم نمودن تصویر چند بعدی است تا امکانات رؤیت، تشخیص و آنالیز اطلاعات افزایش یابد.MSCT پیشرفت چشمگیری در تصویربرداری سه بعدی ایجاد نموده است که این مهم خود، از طریق ادغام فاکتورهایی نظیر تصویربرداری ایزوتروپیکisotropic imaging می‌باشد.(3) اندوسکوپی مجازی  virtual Endoscopies:MSCT  روش مهمی در ارزیابی اندولومینالEndo luminal) (ساختارهایی نظیر راههای هوایی و روده و ... می‌باشد.از طریق سیستم‌های با رزولوشن بالا و تصویر برداری دو بعدی که خود راه حصول تصویربرداری سه بعدی می‌باشد، اندوسکوپی انجام می‌شود که سیستم‌های سه بعدی ضرورتاً امکان تهیه تصاویر مفید را فراهم می‌آورد. برونکوسکوپی مجازی، راههای هوایی را با نماهای نزدیک اندولومینال و با کمک سطح صفحه کدر و یا افزایش اپاسیتی (کدورت)(opacity)، به تصویر در می‌آورد. این روش به مقدار جزئی تهاجمی است و می‌تواند به خوبی توسط بیمار تحمل گردد. همچنین مراحل کار، بی‌خطر و مطمئن می‌باشد تا سطح اندولومینال درخت نای و نایژه‌ایtracheobronchial مورد ارزیابی قرار گیرد. همچنین کولونوگرافی مجازی نیز کاربرد دیگری از سیستم می‌باشد که با فراهم نمودن تصاویرسه بعدی از تمام کولون، سرعت و سهولت تشخیص موقعیت و ارزیابی پولیپ‌ها حاصل می‌گردد. در واقع، کولونوگرافی مجازی به عنوان یک سیستم کنترل‌گر و نمایان‌کننده(Screening tool) برای نشان دادن پولیپ‌ها و سرطان‌ها مربوط به کولون می‌باشد. (4) اسکوپی مجازی گوش داخلی(virtual labyrentoscopy): امکان دیدن ساختارهای ظریف و پیچیدة گوش داخلی را با استفاده از تصویربرداری سه بعدی فراهم می‌نماید. نمایش سه بعدی تصاویر با رزولوشن و وضوح بالا از نواحی انتخاب‌شده‌ای مثل کانالهای نیمه حلقوی، دهلیز، حلزون گوش، کانال شنوایی داخلی، قسمتهای ماستوئید مربوط به کانال صورت را نشان می‌دهد.(5) سی‌تی سه بعدی دندان: (3D Dental CT)تصویربرداری سه بعدی دندانپانورامیک، تصاویر مقطعی و آگزیال از دندان و فک را حاصل می‌نماید.نرم‌افزارهای موجود امکان ارزیابی آناتومی استخوان را با اجرای نیمه اتوماتیک پانورامیک از استخوان فک و بازسازی پاراآگزیال آنها را فراهم می‌آورد که در واقع نمای نزدیک قائم از هلال و انحنای فک انجام شده تصویربرداری سی‌تی سه بعدی دندان معمولاً برای ارزیابی قبل از جراحی کاشت، برای تشخیص تومورها و نواحی استخوانی ماگزیلاومندیبل، برای تشخیص ناهنجاریهای مفصل تمپورومندیبولار و جهت تشخیص ناهنجاریهای ماگزیلا و مندیبل مورد استفاده قرار می‌گیرد.ب) کاربردهای جدید افزوده شده توسط سیستم سی‌تی‌مولتی‌اسلایس(1) پرفیوژن سی‌تی از مغز روش سریع و آسان بررسی اختلالات در بیماران مبتلا بهStroke سکته به شکل حاد می‌باشد. یک نقشه تصویری سه رنگه با نتایج کمی، مربوط به(regional cerebral blood volume (CBV به معنای زمان عبور(Transit time (MRTTو جریان خونی (regional cerebral blood flow)(RCBF)  می‌باشد که وقتی نمایش داده می‌شود سکته بسیار سریعتر و زودتر از سیستم ساده سی‌تی، تشخیص داده می‌شود.در نواحی با کاهش شدیدCBF با وجودCBU حجم حفظ شده، می‌توان نیم سایه ایسکمیک را استدلال نمود که این عبارت بدین معنا است که بافت در ریسک بالا در ارتباط با اینفارکشن Infarctionمی‌باشد ولی هنوز برای همیشه و به طور غیر قابل برگشتی انفارکته نشده است.اگر هر دوCBU وCBF تا به حال به طور چشمگیری کاهش یافته‌اند یعنی بافت برای همیشه انفارکته شده است. لذا درAcute Stroke، پرفیوژن سی‌تی از چند جهت مفید می‌باشد: (1) روش سریع و مطمئن شناسایی سکته (2) انتخاب بهتر بیمار از جهت ترومبولیستیک‌تراپیTrombolytic Therapy (3) شناسایی منشاء ایسکمی (4) تعیین نتیجه نهایی سکته همانند سایز نهایی و خطر خونریزی.در کنار سی‌تی مغز، تصاویر با تزریق از بعضی ارگانها مثل کلیه‌ها، کبد و ریه‌ها نیز مفید می‌باشد.