The Medical Radiation Engineering
 
The Medical Radiation Engineering
Nuclear for peace...
درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : مهدی
مطالب اخیر
آرشیو وبلاگ
نویسندگان
چهارشنبه 2 اسفند 1396 :: نویسنده : Amir

مگنت تراپی چیست؟

نویسنده: نیلوفر حسن-کارشناس مهندسی پزشکی

مگنت تراپی چیست؟دریافت فایل - 472KB

مگنت تراپی، استفاده از وسایل مغناطیسی در مجاورت یا روی بدن به منظور تسکین درد و کمک به بهبودی است.

اصول اساسی مربوط به سیستم مگنتوتراپی
اغلب برای بررسی مشخصات مواد مغناطیسی  از آزمایش جذب براده آهن توسط یک میله آهنی که قبلا مغناطیس شده استفاده می کنیم. این مطلب مربوط به این واقعیت است که این ماده مگنت از تعدادی مولکول مغناطیس شده تشکیل شده است (حوزه های مغناطیسی یا دو قطبی های مغناطیسی) که مشخصات اصلی خود را حتی در  موارد شوک های مکانیکی و تغییر ساختار خود، حفظ می کند. اگر bar (میله) مغناطیس شده نباشد، مولکول های آن در جهت های تصادفی به شکل نامنظم  و تصادفی سوگیری کرده اند، حتی اگر هنوز دارای میدان مغناطیسی ذاتی باشند.
جهت قرارگیری مولکول ها، بیانگر پلاریته و شدت میدان مغناطیسی تولید شده (یا moment  مغناطیس ماده) می تواند اندازه گیری شود. وقتی میدان مغناطیس حذف می شود، موارد زیر ممکن است روی دهد:
موادی که به طور دائم میدان مغناطیسی اعمال شده را حفظ می کنند.
موادی که اگر در  معرض تغییرات حرارتی یا فیزیکی قرار گیرند، میدان را از دست می دهند.
موادی که میدان را فورا و به طور کامل از  دست می دهند.
برخی مواد نسبت به دیگر مواد، تحت عنوان مغناطیس شونده قوی تر بیان می شوند که ما آن را Magnetic Permeability  می نامیم. همه ی مواد از نظر خصوصیات مغناطیسی می توانند به سه دسته تقسیم شوند:
 مواد فرومگنتیک: موادی که علی رغم آشفتگی های حرارتی اتم های تشکیل دهنده خود، به درجه بالایی از جهت گیری مغناطیسی حوزه های خود می رسد.
مواد پارامگنتیک: موادی که اثر مغناطیس حوزه ها به طور کامل هنگام از بین رفتن میدان خارجی صفر نمی شود، بلکه میزان کمی از خاصیت مغناطیسی در ماده باقی می ماند.
مواد دیامگنتیک: موادی که از  سوی میدان مغناطیسی  خارجی، دفع می شود، چرا که حوزه های داخلی در جهت مخالف قرار  می گیرد.
مطالب کوتاه و خلاصه ی ذکر شده، معرفی ساده ای  بود که به درک مفهوم جهت گیری غشای سلولی در  معرض میدان های مغناطیسی خارجی، کمک می کند.
در سال 1820، H.C.Oersted دریافت که یک میدان مغناطیسی در  اطراف یک سیستم حاوی جریان الکتریکی ایجاد می شود: این مطلب  از این طریق که براده ی  آهن روی سطح عمود بر سیم، به شکل  حلقه های  هم مرکز در یک جهت دقیق به چرخش در می آید اثبات می شود.
اگر چرخه ی  جریان را در  lead  نگه داریم، جریان الکتریکی در  جهت مخالف می چرخد. علاوه بر آن اگر Lead  به شکل  دایره ای و قوسی شکل باشد، اثر میدان مغناطیسی خود را با یک برآیند در  جهت عمود بر مارپیچ و با شدتی که برابر  مجموع نیروهای هر حلقه است، تقویت می کند.
در  پایان اگر  تعداد حلقه های سیم را بیشتر کنیم (معمولا تحت عنوان سولنوئید یا coil  شناخته می شود)، شدت میدان مغناطیسی تولید شده مساوی مجموع شدت های تولید شده به وسیله ی  هر  حلقه جریان است.
در  نهایت یک میدان مغناطیسی  یکنواخت و در یک جهت مشخص درون سولنوئید حاصل می شود. اگر یک میله آهنی را در این سولنوئید قرار دهیم، در می یابیم که تمام حوزه های مغناطیسی آن در جهت مشابه میدان اعمال شده، می چرخد.
سولنوئید (اپلیکاتوراستوانه ای) مورد استفاده در سیستم های مغناطیسی درمانی بر اساس این اصول عمل کرده و شامل یک ساختار استوانه ای با دیواره هایی از حلقه های  سیم lead  که از  میان آن یک جریان الکتریکی  می گذرد  و دارای  اندازه و جهت مناسب  است تشکیل شده است. در  نتیجه رویدادهای  ذکر  شده یک میدان مغناطیسی کاملا یک شکل و متمرکز در  مرکز اپلیکاتور استوانه ای  حاصل می شود.

تقابل بین میدان های مغناطیسی و غشاهای بیولوژیکی
نتایج مطلوب به دست آمده از استفاده میدان های مغناطیسی در درمانOsteopathy ، Uleer،Arthropathy و دیگر  بیماری ها باعث  علاقه و توجه فزاینده پزشکان و محققان برای  تکنیک های مغناطیس درمانی در طول  چند سال اخیر شده است. این امر باعث تحقیقات عمیق تر برای دانش بیشتر در مورد بر هم کنش بدن انسان و میدان های مغناطیسی شده است.
عملکرد میدان های مغناطیسی در اندوکرین سیستم های عصبی، با توجه به ساختارهای درون سلولی و غشاهای سیتوپلاسمی بیان می شود و بر اساس آن اثرات سودمند میدان های مغناطیسی هنگام تغییر توزیع یونی و توانایی آن در  Reset کردن یونی، بیان می شود.
اثر میدان مغناطیسی به نحوی از  طریق Parallelism بیو الکتریکی موجود بین سلول های بافت، قابل بیان است، چراکه روی اختلاف پتانسیل دو طرف غشاء و همچنین چرخش اتم هایی که دو قطبی های ساده مغناطیسی است، عمل می کند.

 کاربردهای BIOMAGNETOTHERMIC

کاربردهای  osteogenesis – orthopedic

خواص پیزوالکتریکی استخوان ها و سیستم عصبی آنها بیانگر مفهوم مکانیسم اثر میدان های مغناطیسی روی پروسه ی استخوان سازی است. آزمایشات متعددی روی سمندرها و قورباغه ها انجام شده است که بازسازی limb های (stumpهای) آسیب دیده، همیشه و تنها از طریق اثر الکترومغناطیسی انجام می شود. در حالی که این پیشرفت جدید در سمندرها  به خاطر خصوصیات الکتریکی متفاوت روی لبه Limb- Stump،  خود به خود صورت گرفت. این امکان وجود دارد که این رویداد را در قورباغه ها به وسیله اعمال یک جریان از طریق الکترودها، انجام داد.  آزمایشات تنها نتایج مثبتی روی بافت های دارای عصب نشان داد  بنابراین اینگونه بیان می شود که محرک های بیوالکتریکی – شیمیایی برای آغاز Regeneration به یک سیستم عصبی نیازمندند.
از سال 1960 نتایج قابل ملاحظه ای علاوه بر آزمایش های مستقیم روی انسان به دست آمده، آزمایش هایی که باعث دو سبک در این مبحث شده است: Becher و Basset
سبک Becher مبتنی بر یک روش تهاجمی و با استفاده از الکترودهایی که روی limb نزدیک شکستگی ثابت می شوند و سبک دوم که مورد تایید FDA آمریکاست، از میدان های مغناطیسی خارجی استفاده می کنند.
نتایج رشد استخوان برای هردو روش قابل تشخیص است: روش اول عمل جراحی دارای مشکلات آشکار این پروسه است (الکترودها ممکن است باعث عونت شود و می توان باعث تولید پدیده الکترولیز و تولید یون شود.) ولی سبک دوم ساده، ایمن، موثر و بدون هیچگونه موارد منع است. در هر دو مورد delayed consolidation”" (تا 9 ماه بعد از شکستگی ) و نیز pscudoarthrosis“"
( بدون consolidation  بعد از 9 ماه پس از  شکستگی ) گزارش شده است.
بساری از محققان نتایج قابل ملاحظه ای به وسیله ی  درمان با مگنتوتراپی تا امروز  مشخص نموده اند. با استفاده از  میدان های  مغناطیسی در  ارتوپدی نتایج جالبی به وجود آمده است.
افزایش تشکیل bony callus
منع تشکیل pseudoarthrisis or hypertrophy callus
جهت گیری بهتر شبکه های فیبر و کلاژن
تسریع ترمیم بافت بعد از  عمل  و کاهش ادم
افزایش تاثیر داروها

این روش  چگونه عمل  می کند؟
غشای سلول و تمام عناصر داخل سلول دارای بار  الکتریکی و مغناطیسی است. بدن انسان از  تعداد زیادی  سلول تشکیل شده است که فعالیت الکتریکی دارند. این سلول ها پتانسیل پایه دارند که برای متابولیسم زمان سلولی لازم است. میدان مغناطیسی به تمام سلول ها در هر عمقی  از  بدن به طور  همزمان نفوذ می کند. بنابراین با این روش امکان درمان موثر آسیب های  عمقی که با روش های  دیگر به طور  مستقیم امکان پذیر نبود میسر می شود.

تاثیرات مگنت روی  بدن انسان
تاثیر مستقیم روی  بسیاری از سیستم های آنزیمی
مداخله در  مراحل انتقال درد با استفاده از  آزادسازی آندورفین ها و مواد مشابه دیگر با تقویت عملکرد ضد درد
اصلاح در نفوذپذیری غشاء سلولی برای بهبود عملکرد پمپ سدیم با اثر  ضد ادم
به حالت نرمال درآوردن نسبت بین آنتی ژن ها و آنتی بادی ها
تحریک و افزایش (کمیت و کیفیت) استخوان سازی
تحریک و افزایش رشد و التیام بافت ها
تحریک و افزایش خون رسانی و اکسیژن رسانی به بافت ها
تسریع در تشکیل کال استخوانی
پیشگیری  از  جوش  نخوردن ویا تاخیر  در  جوش خوردن استخوان و نیز  استخوان سازی بی رویه
جهت یابی بیشتر و بهتر کلاژن ها و فیبرها
تسریع در روند بهبود بعد از اعمال جراحی با تاثیر بر روی بافت های  نرم و کاهش ادم
افزایش تاثیر داروها


موارد منع استفاده از  مگنت
 زنان باردار
افرادی دارای پروتزهای فلزی با خاصیت مغناطیسی
افراد با سابقه ناراحتی های قلبی عروقی، تشنج، نارسایی کلیه و فشار خون بالا
بانوان در  دوران قاعدگی
افراد دارای ضربان ساز و دریچه ی مصنوعی قلب
افراد  دارای سابقه ی حساسیت به میدان مغناطیسی
جراحی های اخیر و زخم های خونریزی دهنده
افراد زیر 6 سال و یا دارای دمانس
افراد مبتلا به بدخیمی، هموفیلی و سل

پارامترهای موثر در مگنتوتراپی
♦ فرکانس امواج
♦ شدت یا بلندی امواج
♦ مدت زمان
♦ جهت امواج

موارد کاربرد مگنت تراپی
 بیماری های مفصلی : استئوآرتروز، آسیب منیسک
صدمات ورزشی: پیچ خوردگی های مفاصل،کشیدگی رباط و عضلات، پارگی عضلات و بافت نرم
شکستگی ها: تسریع در  روند بهبود شکستگی ها
درد های  عضلانی – اسکلتی : کمردرد، زانو درد و ...
افزایش گردش خون مناطق آسیب دیده
کاهش تراکم استخوان یا پوکی استخوان

   
منابع :
www.avijeh_biomedical.com
 http://www.iranrehab.ir/news





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

آنژیوگرافی فلورسین درمقایسه با ERG برای پیش بینی تشخیص بیماری در انسداد ورید شبکیه مرکزی

نویسنده: مینا رامیار، دانشجوی مهندسی پزشکی(بیوالکتریک)، دانشگاه آزاداسلامی، واحد تهران جنوب

آنژیوگرافی فلورسین درمقایسه با ERG برای پیش بینی تشخیص بیماری در انسداد ورید شبکیه مرکزیدریافت فایل - 281KB

پیش بینی اینکه کدامیک از بیماران مبتلا به بیماری انسداد ورید شبکیه مرکزی به روبئوزیس مبتلا خواهند شدآسان نیست. دراین مقاله دو روش را برای این کار مقایسه کرده ایم؛ آنژیوگرافی فلورسین و الکترورتینوگرام (ERG) تمام میدانی. هدف این روش ها بهبود پیش بینی روبئوزیس در بیماران مبتلا به انسداد ورید مرکزی است.
32 بیمار مبتلا به انسداد ورید شبکیه مرکزی با مدت زمان کمتر از 14 روز درمطالعه شرکت داده شدند. آنژیوگرافی فلورسین و ERG درهمه بیماران اجرا شده است. آنژیوگرام های فلورسین توسط دو آزمونگر مستقل به شیوه ای غیرآشکار مورد مطالعه قرار گرفتند. سپس بیماران برای حداقل یک سال تحت نظر قرار گرفتند.


پیشرفت روبئوزیس در بیماران با انسدادهای ورید شبکیه مرکزی میتواند بوسیله آنژیوگرافی فلورسین در 82% بیماران و با ERG در 94% بیماران پیش بینی شود. انسداد ورید شبکیه مرکزی از نوع غیر ایسکمیک در 62% موارد توسط آنژیوگرافی فلورسین و در 100% موارد با ERG شناسایی شدند. آنژیوگرافی فلورسین در مورد 9 بیمار معادل 28% تشخیص نادرستی داده در صورتی که ERG تنها در مورد 1 بیمار معادل 3% تشخیص نادرستی داد.
به نظر میرسد که ERG روش بهتری برای پیش بینی تشخیص بیماری در انسداد ورید شبکیه مرکزی در مقایسه با آنژیوگرافی فلورسین باشد.
برای سال های زیادی آنژیوگرافی فلورسین روشی استاندارد برای تمیز دادن بین دو نوع ایسکمیک و غیر ایسکمیک انسداد ورید شبکیه مرکزی بوده است. این تمایز بسیار با اهمیت است چرا که این دو نوع تشخیص های متفاوتی را ارائه میدهد. در نوع ایسکمیک، روبئوزیس در بیشتر از 70% موارد و نئوواسکولاریزاسیون شبکیهای در 10 تا 15% موارد ایجاد میشود. مطالعات اخیر نشان داده است که هنوز به طور قطعی مشخص نیست که آیا درمان باید به صورت پیشگیرانه انجام شود یا زمانیکه روبئوزیس از پیش ایجاد شده است. در آنژیوگرافی فلورسین، مقدارجریان خروجی مویرگ شبکیهای به عنوان مقیاس اندازه گیری ایسکمی استفاده شده است. هنگام ارزیابی میزان انسداد مویرگی درCRVO بوسیله آنژیوگرافی فلورسین مشکلات متعددی به وجود میآید، به خصوص در مراحل اولیه بیماری، نواحی بزرگی از خون ریزی شبکیهای می تواند تشخیص ایسکمی را دشوارکند. در افراد سالخورده، آب مروارید یا مردمک متسع شده، گرفتن تصاویر با کیفیت که ارزیابی میزان ایسکمی شبکیهای را ممکن میسازد، دشوار میکند. همچنین موارد منع مصرفی برای آنژیوگرافی فلورسین مثل آلرژی وجود دارد. علاوه بر این، نشان داده شده است که دقت و تکرارپذیری در ارزیابی میزان جریان خروجی مویرگی نسبتا ضعیف است Karpe، ERG بالینی را به عنوان یک نشانگر پیش بینی ممکن در بیماران مبتلا به CRVO معرفی کرد. از آن به بعد دیگران نشان داده اند که پارامترهای مختلف ERG می تواند در تمیز دادن بین نوع های ایسکمیک و غیر ایسکمیک CRVO مفید باشد. مقایسه بین آنژیوگرافی فلورسین و پارامترهای مختلف ERG قبلا انجام شده و تشابه بین این دو روش را نشان داده است. این مطالعات عمدتا دامنه های ERG را مورد بررسی قرار داده اند و در بیشتر مطالعات بیماران بین 9 روز و حداکثر تا بیشتر از یک سال بعد از وقوع CRVO در تحقیق گنجانده شده بودند. یک مطالعه نشان داده است که تفاوت های بین چشمی در زمان موج b درERG لرزشی30 هرتز، پیش بینی کننده بهتری برای روبئوزیس نسبت به آنژیوگرافی فلورسین است. برای بهبود استانداردهای بالینیمان، تصمیم گرفته شد که توانایی ERG و آنژیوگرافی فلورسین در پیش بینی روبئوزیس مقایسه شوند. همه بیماران مدت زمان بیماری کوتاهی یعنی کمتراز دو هفته را داشته اند.

بیماران و روش ها
بیماران

32 بیمار با CRVO در مطالعه شرکت داده شدند. بازه سنی بیماران از 40 تا 85 سال (یعنی 49 سال) بود. 13 بیمار زن و 19 بیمار مرد بوده اند. زمان بین ظهور علائم و آزمایش، 1 تا 13 روز بود. بیشتر بیماران در یک روز توسط ERG و آنژیوگرافی فلورسین مورد آزمایش قرارگرفتند ولی در دو بیمار، آنژیوگرافی فلورسین 5 روز بعد از ERG انجام شد. بازه زمانی دوره پیگیری از 18 تا 42 ماه بود.

آزمایشات بالینی
در اولین مراجعه، روی بیماران یک آزمایش اسلیت لامپ متسع نشده ساده توسط گونیوسکوپی انجام شده است. بعد از متسع کردن، بیومیکروسکوپی نیز انجام شد. بهترین حدت بینایی اصلاح شده بدست آمد و فشار داخل چشم اندازه گیری شده است.
بیماران در مدت 2 ماه اول هر دوهفته یکبار و بعد ازآن هر ماه ویزیت میشدند. در هرملاقات آزمایشات مشابهی انجام شد. مراقبت ویژه ای برای تشخیص مراحل اولیه روبئوزیس اعمال شد که به عنوان حداقل یک ساعت نیوواسکولاریزاسیون عنبیه یا هرنئوواسکولاریزاسیون زاویه محفظه تعریف شد. از آنجایی که روبئوزیس آخرین هدف این مطالعه بود، همیشه توسط یک متخصص شبکیه که در مطالعه در جنبههای دیگر شرکت نداشت و کسی که هیچ اطلاعاتی در مورد تاریخچه بیماری اخیر نداشت، تایید شد. بیماران درحال ابتلا به روبئوزیس توسط فتوکوآگولاسیون تمام شبکیهای درمان شدند.
الکترورتینوگرامهای تمام میدانی در سیستم آنالیز Nicolet، همانطورکه قبلا توصیف شد، ثبت شدند. بعد از متسع شدن مردمک به وسیله فنی لفرین موضعی (10%) و سیکلوپنتولات HCl (1%)، یک الکترود ERG لنز تماسی دوقطبی Burian-Allen روی قرنیه همراه با یک الکترود زمین روی پیشانی اعمال شد. قبل از تست، چشم بیمار برای 40 دقیقه به تاریکی عادت داده شد. پاسخها با یک فیلتر باند پهن (-3 dB در 1 Hz و 500 Hz)، که با تک فلاش های تمام میدانی s)µ100) و نور سفید (36000 cd/m2 و cd/m2  7500) تقویت شده بودند، به دست آمدند. پاسخ های قرنیه با نور سفید لرزشی 30 هرتز (7500 cd/m2) با میانگین 20 رفت و برگشت بدست آمد. روشنایی سه محرک نوری متفاوت روی نور منعکس شده از کره گانزفلد اندازه گیری شد. اندازه مردمک و کدری رسانهای به طور معمول چک شدند. اما به نظر نمیرسید که روی ثبت ERG در این بیماران تاثیرگذار باشد.

آنژیوگرافی فلورسین
آنژیوگرافی فلورسین با تزریق 2 ml از یک ماده حاجب درون وریدی محلول سدیم فلورسین 25% انجام شد. تصاویر از عمق مرکزی و از محیط میانی درهمه چهار ربع گرفته شدند، همانطورکه در مطالعه انسداد ورید شبکیه مرکزی توصیف شد. آنژیوگرامها به روشی غیرآشکار توسط دو متخصص شبکیه چشم پزشکی به طور مجزا تفسیر شدند. مساحت صفحه به عنوان مساحت مرجع به هنگام ارزیابی درجه ایسکمی استفاده شد. همانند مطالعه انسداد ورید مرکزی، جریان خروجی مویرگی کمتر از 10DA به عنوان انسداد غیر ایسکمیک در نظر گرفته شد. آنژیوگرامها به 5 گروه طبقه بندی شدند:
1) کمتر از 10DA ایسکمیا، 2) 10 تا 20DA ایسکمیا،  3) 20 تا 40DA ایسکمیا، 4) بیشتر از 40DA ایسکمیا، 5) غیر قابل طبقه بندی به علت خونروی زیاد شبکیه یا کاتاراکت.
از 32 بیمار، 16 نفر در دوره پیگیری به روبئوزیس مبتلا شدند. آنها توسط فتوکوآگولاسیون تمام شبکیهای مورد درمان قرار گرفتند. آنژیوگرافی فلورسین در مورد 9 بیمار (28%) تشخیص نادرست داد در صورتی که ERG تنها در 1 مورد (3%) تشخیص نادرست داد.
در 18 مورد (56%) از 32 آنژیوگرام، دو متخصص قضاوت مشابهی کردند و از این 18 مورد، 2 مورد توسط هر دو متخصص غیر قابل طبقه بندی تشخیص داده شد. در 3 مورد، یکی از متخصصین آنژیوگرام را غیر قابل طبقه بندی در نظر گرفت در صورتی که به نظر متخصص دیگر، ارزیابی درجه ایسکمی، ممکن بود. در یک مورد، تفسیر آن ها به میزان 2 واحد مقیاسی متفاوت بود و در 10 مورد عدم توافق آن ها به میزان یک واحد بود (شکل 1 و جدول 1). زمانی که تفسیر دو متخصص به میزان یک واحد، متفاوت بود گروه پایین تر انتخاب شد و زمانی که تفاوت آنها به میزان دو واحد بود، واحد مقیاسی حد وسط انتخاب شد. زمانی که یکی از آزمونگرها آنژیوگرافی فلورسین را غیر قابل طبقه بندی در نظر گرفت، تفسیر آزمونگر دیگر، انتخاب شد.

الکترورتینوگرافی
پارامترهای ERG مورد بررسی قرار گرفتند. موج a و b بعد از تحریک تک فلش نور سفید در دو شدت متفاوت، نسبت b به a در این دو شدت متفاوت، دامنه و زمان ضمنی در ERG لرزشی 30 هرتز. مشخص شد که زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی 30 هرتز برای پیش بینی روبئوزیس بهترین پارامتر است. در 16 بیمار که به روبئوزیس مبتلا شدند، میانگین زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی30 هرتز، 5.39 ms (بازه 5.42-2.34) بوده است. همه بیماران به جز یک نفر زمان ضمنی موج b بیشتراز 37ms  داشتند. زمان ضمنی موج b قرنیه عادی در ERG لرزشی 30 هرتز، 4.32-2.26 ms در 48 کنترل نرمال بودند. در بیماران غیر مبتلا به روبئوزیس، متوسط زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی 30 هرتز، 6.33 ms (بازه 0.37-2.28) بود. هیچ بیماری زمان ضمنی بیشتر از 37  ms نداشته است. پیشرفت روبئوزیس در بیماران با CRVO توسط آنژیوگرافی فلورسین در 82% بیماران و به وسیله ERG در 94% آن ها قابل تشخیص بود. CRVO نوع غیر ایسکمیک در 62% موارد توسط آنژیوگرافی فلورسین ودر 100% موارد توسط ERG شناسایی شد. آنالیز آماری با استفاده از آمار کاپا انجام شد. آنالیز کاپا نشان داد که تطابق نتیجه نهایی مربوط به CRVO با ERG ارزش کاپای 938.0 داشت که از نظر Altman بسیار خوب تلقی میشود. ارزش کاپا برای تطابق نتیجه نهایی مربوط به CRVO با آنژیوگرافی فلورسین، 438.0 بود که از نظر Altman سطحی متوسط تلقی میشود. بنابراین ارزش کاپا نشان میدهد که ظاهراً ERG، نسبت به آنژیوگرافی فلورسین پیش بینی کننده بهتری برای نتیجه نهایی در رابطه با روبئوزیس در CRVO است. شکل 3 و 4 آنژیوگرافی دو بیمار را که بعدا مبتلا به روبئوزیس شدند، نشان میدهد. در بیمار شماره 1، تفسیر آنژیوگرام فلورسین دشوار است، خصوصاً که میدان بیرونی گذرگاه عروقی به علت کاتاراکت تار شده است و ارزیابی میزان ایسکمی دشوار است. بیمار شماره 2 در شکل 4 خونروی زیادی دارد که تفسیر آنژیوگرام را مشکل میکند اما هیچ علائم بدیهی از ایسکمی وجود ندارد. ERG این دو بیمار در مقایسه با یک ERG نرمال در شکل 5 نشان داده شده است. مشخص شد که زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی 30 هرتز نسبت به آنژیوگرافی فلورسین پیش بینی کننده بهتری برای بیماری نئوواسکولار است. تنها در یک مورد، ERG موفق به شناسایی ایسکمی در بیماری که بعدا به روبئوزیس مبتلا شده بود، نشد. آنژیوگرافی فلورسین که 5 روز بعد انجام شد، جریان خروجی مویرگی را بین 20 تا 40 DA نشان داد و بنابراین CRVO به عنوان ایسکمیک طبقه بندی شد. ERG یک هفته بعد از آنژیوگرافی فلورسین تکرار شد و این بار زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی 30 هرتز به طور قابل ملاحظهای تاخیر داشت (40ms ). یک تفسیر احتمالی برای این مورد میتواند این باشد که ترومبوز بین اولین آزمایش ERG وآنژیوگرافی فلورسین از نظر اندازه بزرگتر شده بود و بنابراین گردش خون شبکیه را به صورت حادتر به مخاطره انداخت و به همین علت ایسکمی ایجاد شد.
برای مدت طولانی، آنژیوگرافی فلورسین روشی استاندارد برای ارزیابی میزان ایسکمی در CRVO بوده است و این بیماری را به دو گروه متفاوت یعنی نوع ایسکمیک و غیر ایسکمیک طبقه بندی کرده است. نوع ایسکمیک میزان بالایی از عوارض نئوواسکولار دارد که میتواند برای چشم مخرب باشد، بخصوص زمانی که گلوکوم نئوواسکولار ایجاد میشود. فتوکوآگولاسیون تمام شبکیهای میتواند برای پیشگیری و درمان این عوارض استفاده شود. اگر درمان تا ظهور اولین علائم نئوواسکولاریزاسیون به تعویق بیفتد، یک تصویر ایسکمیک روی آنژیوگرافی فلورسین هشدار میدهد که بیمار در فواصل زمانی تقریبا کوتاهی ملاقات شود تا فتوکوآگولاسیون تمام شبکیهای بتواند در اولین نشانهی ظهور روبئوزیس انجام شود. تفسیر آنژیوگرام فلورسین همیشه آسان نیست، بخصوص در مراحل اولیه ی بیماری، و تمیز دادن بین نوع ایسکمیک و غیر ایسکمیک CRVO اغلب مشکل است. همچنین نشان داده شده است که تفسیر آنژیوگرامهای فلورسین در بین مشاهدهگرها متفاوت است. در آنژیوگرافیهای فلورسین این مطالعه، دو چشم پزشک تفسیر مشابهی در مورد 18 بیمار ( 56% موارد) انجام دادند. در 10 مورد، آنها به میزان یک واحد مقیاسی اختلاف نظر داشتند و در 4 مورد، اختلاف نظر بیشتر از یک واحد بود. این میزان تغییرپذیری مطابق با تحقیقات قبلی است. هر دو چشم پزشک سه نفر از بیمارانی را که بعدا به روبئوزیس مبتلا شدند، متعلق به گروه غیر ایسکمیک (گروه 1) دانستند.
در حالی که ERG آن ها را به عنوان ایسکمیک طبقه بندی کرد. در چهار بیماری که در آنژیوگرافی فلورسین، ایسکمیک در نظر گرفته شدند و به گروهای 2 و 3 تعلق داشتند یا در دو بیماری که توسط هر دو چشم پزشک غیر قابل طبقه بندی تلقی شدند، هیچ روبئوزیسی ایجاد نشد در حالی که ERG آن ها را به عنوان غیر ایسکمیک طبقه بندی کرد و در آخر دوره پیگیری، حدت بینایی آنها بین 4/0 و 1 بود. بنابراین در این نه مورد، آنژیوگرافی فلورسین نتوانست CRVO را به درستی طبقه بندی کند. به خصوص در مواردی که ایسکمیک در نظر گرفته شدند و در نهایت با حدت بینایی بسیار خوب پایان یافتند، فتوکوآگولاسیون تمام شبکیهای پیشگیری کننده بر اساس نتایج به دست آمده از آنژیوگرافی فلورسین نه تنها غیر ضروری بود بلکه احتمالا برای عملکرد این چشمها نیز میتوانست مضر باشد.
توضیح اینکه چرا ERG پیش بینی کننده بهتری نسبت به آنژیوگرافی فلورسین برای روبئوزیس است، میتواند این باشد که آنژیوگرام تمام میدانی، عملکرد کل شبکیه را ارزیابی میکند. در مقابل، تنها بخش محدودی از شبکیه در آنژیوگرامهای فلورسین در دسترس است بنابراین ارزیابی تنها کمتر از 50% ناحیه شبکیه ممکن است. بنابراین، ایسکمیای که عمدتاً در حاشیه وجود دارد، میتواند توسط آنژیوگرافی فلورسین نادیده گرفته شود در حالی که تشخیص این ایسکمی حاشیه ای توسط ERG ممکن است.
چنین در نظر گرفته میشود که نئوواسکولاریزاسیون میتواند توسط سلول های شبکیهای هیپوکسیک که احتمالا یک عامل آنژیوژنتیک تولید میکند، ایجاد شود در حالی که سلول های شبکیهای مرده این تأثیر محرک را ندارند. در آنژیوگرافی فلورسین معمولاً تمایز قائل شدن بین بافتهای شبکیهای مرده و هیپوکسیک، ممکن نیست.
سلولهای شبکیهای که ایسکمیک و زنده هستند، آهسته واکنش نشان میدهند و زمان ضمنی طولانی ای میدهند و تمیز دادن شبکیه هیپوکسیک و مرده را ساده تر میکنند. این ممکن است توضیح بیشتری در مورد اینکه چرا ERG پیش بینی کننده بهتری نسبت به آنژیوگرافی فلورسین برای روبئوزیس است، ارائه دهد. آنژیوگرافی فلورسین پروسهای است که به یک عکسبردار و یک پرستار یا یک پزشک برای تزریق فلورسین نیاز دارد در حالی که بسیاری از آزمایشات ERG در کلینیک ما به عنوان پروسهای استاندارد شده توسط یک پرستاری که به طور ویژه آموزش دیده است، انجام میشود.
به محضی که چشم بیدار به تاریکی عادت کرد، زمان آزمایش ERG بیشتر از 10 دقیقه نیست. در 4 تا 5% بیماران، حالت تهوع و استفراغ به عنوان واکنش نسبت به تزریق فلورسین ایجاد میشود. واکنشهای آلرژیک مانند کهیر و حتی شوک های آنافیلاکتیک نیز توصیف شده اند. برخلاف آنژیوگرافی فلورسین، آزمایش ERG شامل هیچ پروسه تهاجمی نمیشود و تنها عوارض جانبی که به ندرت مشاهده میشود، واکنش وازوواگال و سایش قرنیهای ناشی از لنزهای تماسی است.
در نتیجه در بیمارانی که اخیرا به CRVO مبتلا شدند، ERG تمام میدانی و به خصوص زمان ضمنی موج b در ERG لرزشی 30 هرتز، پیش بینی کننده بهتری نسبت به آنژیوگرافی فلورسین برای تشخیص است.
اگرچه آنژیوگرافی فلورسین به خوبی ERG نیست، نتایج نسبتا خوبی حتی در مراحل اولیه بیماری ارائه میدهد. همچنین از بین این دو روش، پروسه ERG سریعتر و با عوارض جانبی کمتری است.

منابع:
1) Altman DG (1991): Practical statistics for medical research. Chapman & Hall, London 403–409.
2) Andre´asson S, Ponjavic V & Ehinger B (1993): Full-field electroretinogram in a patient with cutaneous melanoma-associated retinopathy. Acta Ophthalmol (Copenh) 71:487490.
3) Hayreh SS (1983): Classification of central retinal vein occlusion. Ophthalmology 90: 458–474.
4) Hayreh SS, Rojas P, Podhajsky P, Montague P & Woolson RF (1983): Ocular neovascularization with retinal vein occlusion. Ophthalmology 90: 488–506.
5) Hayreh SS, Klugman MR, Podhajsky P & Kolder HE (1989): Electroretinography in central retinal       vein occlusion. Albrecht von Graefes Arch Klin Exp Ophthalmol 227: 549–561.

6) Ikeda H, Hankins MW, Asai T & Dawes EA (1992): Electrophysiological properties of neurons   following mild and acute retinal ischaemia. Exp Eye Res 55: 435–442.

7) Johnson MA, Marcus S, Elman MJ & McPhee TJ (1988): Neovascularization in central retinal vein   occlusion: Electroretinographic findings. Arch Ophthalmol 106: 348–352.

8) Karpe G (1945): The basis of clinical electroretinography. Acta Ophthalmol Suppl (Copenh)
 24: 1–118.

9) Laatikainen L, Kohner EM, Khoury D & Blach RK (1976): Panretinal photocoagulation in central retinal vein occlusion: a randomized controlled clinical study. Br J Ophthalmol 61: 741–753.

10) Larsson J, Andre´asson S & Bauer B (1998): Cone b-Wave implicit time as an early predictor
of rubeosis in central retinal occlusion. Am J Ophthalmol 125: 247–249.

11) Vannas S (1960): Electroretinographic observations in central vein occlusion. Acta Ophthalmol (Copenh) 38: 312–321.

12) Yannuzzi LA, Rohrer KT, Tindel LJ, Sobel RS, Costanza MA, Shields W & Zang E (1986):  Fluorescein angiography complication survey. Ophthalmology 93: 611–617.





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
چهارشنبه 2 اسفند 1396 :: نویسنده : Amir

آشنایی با تجهیزات چشم پزشکی

نویسنده: مهندس نوشین شاد

آشنایی با تجهیزات چشم پزشکیدریافت فایل - 298KB

در این بخش می خواهیم شما را با تجهیزات مربوط در زمینه چشم پزشکی آشنا کنیم.
 یک مهندس پزشک برای ورود به تجهیزات چشم پزشکی باید اطلاعات تخصصی در این  مبحث داشته باشد. همانطور که می دانید رشد روزافزون علم و فناوری تاثیرات بسیاری در تمام بخش های زندگی ما گذاشته است و از جمله با علم پزشکی و سلامت انسان ها بسیار مرتبط است. نقش علم مهندسی پزشکی و تاثیرات تجهیزات پزشکی در بخش های مختلف پزشکی و سلامت، بسیار چشم گیر و قابل توجه است و این روزها اهمیت آن از کسی پوشیده نیست. یکی از بخش های بسیار مهم در پزشکی ،چشم پزشکی و بینایی سنجی است که در این مطلب به این موضوع می پردازیم.

تجهیزات چشم پزشکی به دو دسته تجهیزات چشم پزشکی اندازه گیری و تشخیصی و تجهیزات چشم پزشکی درمانی تقسیم بندی می شوند.
بعضی تجهیزات چشم پزشکی اندازه گیری و تشخیصی عبارتند از:
 چارت اسنلن
پروژکتور چشمی
آفتالموسکوپ
رتینوسکوپ
اسلیت لمپ
آنژیوگرافی
کراتومتر
توپوگرافی
پاکی متری
پریمتری
تونومتر
لنزومتر
بیومتری
Pentacam
OCT

بعضی از تجهیزات چشم پزشكی درمانی عبارتند از :
میکروسکوپ جراحی
فیکو- ویترکتومی
لیزر
میکروکراتوم

در ادامه به معرفی مختصری از تجهیزات نام برده می پردازیم.
چارت اسنلن
در تست بینایی، چشم پزشک با استفاده از چارت بینایی، میزان بینایی شما را در مقایسه با افراد با دید طبیعی می سنجد. نمونه کلاسیک چارت بینایی، به چارت اسنلن Snellen  مشهور است که توسط چشم پزشک آلمانی هرمن اسنلن در سال 1960 طراحی شد. انواع مختلفی از چارت های بینایی اسنلن موجود است، اما عموما همه آن ها از 11 ردیف از حروف بزرگ انگلیسی تشکیل شده اند. بالاترین حرف تابلو شامل یک حرف )معمولا حرف E) است؛ اما ممکن است از سایر حروف انگلیسی نیز استفاده شود. سایر ردیف ها شامل حروفی است که تدریجا به طرف پایین کوچکتر می شوند. در طی معاینه، چشم پزشک از شما می خواهد که ردیف با کوچکترین حروفی را که قادر به تشخیص هستید، بخوانید. اگر قادر به تشخیص پایین ترین ردیف بودید، حدت بینائیتان خیلی خوب است.

پروژکتور چشمی
پروژکتور چشمی وسیله ای در چشم پزشکی است که بیشتر برای بررسی سلامت قرنیه و عنبیه مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه به صورت رو میزی بوده و در مدل های مختلفی یافت می شود.

آفتالموسکوپ
آفتالموسکوپ، وسیلهای است که برای معاینه چشم استفاده میشود. مهمترین مزیت استفاده از آن، تعیین سلامت رتین و محفظه ویتروس است. در بیماران مبتلا به سردرد، یافته دیسکهای بینایی متورم یا ادم پاپیلا، علامت کلیدی است و نشانه افزایش فشار داخل جمجمه به علل مختلفی مانند هیدروسفالی، افزایش فشار داخل جمجمهای خوشخیم (سودوتومور سربری) یا تومورهای مغزی ایجاد میشوند.
در بیماران مبتلا به دیابت قندی؛ معاینه مرتب چشم توسط افتالموسکوپ (هر 6 ماه تا یک سال، یک بار) برای غربالگری و تشخیص زودرس رتینوپاتی دیابتیک که از علل مهم از دست دادن بینایی است، لازم است. در هنگام استفاده از این وسیله فرد مشاهده کننده می توانند با شخص فاصله ای در حدود یک دست داشته باشد و تصویر معکوس شده توسط یک عدسی محدب مشاهده شود. مهم ترین مزیت استفاده از آن، تعیین سلامت رتین و محفظه ویتروس است. با این وسیله معاینه کننده از طریق سوراخ مردمک می تواند سطح شبکیه چشم و اجزای آن را شامل بررسی عروق خونی– دیسک اپتیک یا سر عصب بینایی و ماکولا یا لکه زرد چشم را بررسی کند. به عبارت دیگر با این وسیله بیماریهای سطح خلفی چشم بررسی می شود.

رتینوسکوپ
رتینوسکوپ ابزاری کمکی در چشم پزشکی تخصصی است. از جمله کاربردهای رتینوسکوپ می توان به کمک به تشخیص دوربینی، نزدیک بینی، آستیگماتیزم و به طور کلی سنجش نیروی انکساری چشم اشاره کرد.

اسلیت لمپ
از این وسیله برای بررسی بیماری های سطح قدامی چشم استفاده می شود. با این وسیله معاینه کننده می تواند اجزای چشم شامل پلک ها – مجاری اشکی– ملتحمه -قرنیه- عدسی – زلالیه – زجاجیه و حتی با امکانات جانبی شبکیه را نیز بررسی کند. با این وسیله طیف وسیعی از بیماری های اجزای نام برده چشم را می توان تشخیص داد. بیشتـریـن کـاربـرد ایـن وسیلـه تشخیـص کـدورت هـای مـدیـاهـای شفـاف چشم مانند اختلالات قرنیه و آب مروارید و حتی آب سیاه است و در مدل های مختلف وجود دارد.

آنژیوگرافی
برای انجام این تست، تزریق Fluorescein به داخل ورید بازویی انجام می گیرد و برای عکس برداری از قسمت عقبی چشم، از دوربین fundus استفاده می شود. این تست برای بررسی جریان خون شبکیه و کوروئید استفاده می شود. معمولا برای بررسی عروق شبکیه از فلئورسئین و برای بررسی عروق کوروئیدال و قسمت های عمقی تر، از ICG استفاده می شود. آنژیوگرافی فلئورسئین بیشتر برای بررسی رتینوپاتی دیابتی، بیماری های انسدادی عروق مانند انسداد شریان یا ورید شبکیه و ارزیابی دژنرسانس wet ماکولا کاربرد دارد. ICG، برای بررسی خون درماکولا مانند نوع wet دژنرساس وابسته به سن استفاده می شود. هر دو نوع ماده، عوارض بسیار کمی دارند و می توان با اطمینان از آن ها استفاده کرد.

کــراتــومـتــر
وسـیـلـه ای است که متخصصان حـفـاظـت از چـشـم بـرای انـدازه گـیـری انـحنا و بازتاب سطح قدامی قرنیه از آن استفاده می کنند. کراتومتر، که گاهی افتالمومتر نیز نـامـیـده مـیشـود، در ابـتـدا بـرای تـشـخـیـص آسـتـیـگـمـاتـیـسـم و تـعـیین درجه و درمان آسـتـیـگـمـاتیسم استفاده میشد. کــراتــومـتــرهـای امـروزی از سـنـسـورهـای نـوری و تـکـنـولـوژی کـامـپـیـوتـری بـرای انـدازهگیـری تطبیـق و کنتراست قرنیه در برابر مقدارهای از قبل تعیین شده استفاده میکنند. مقدارهای تعیین شده توسط کراتومتر، مقدارهای “کراتومتریک” نامیده می شوند و متخصصان حفاظت از چشم را قادر می سازند که وجود و درجه آستیگماتیسم را تعیین کنند. همچنین یک کراتومتر بارها در پروسه های خاص عمل جراحی، برای کمک به جراح چشم استفاده می شود. استفاده کننده کراتومتر یک چراغ  LED به عنوان نقطه کانونی برای مریض و انکسار زوایا (منتها درجات) مناسب،آماده می کند که جراح را قادر می سازد در طی آب مروارید و دیگر جراحی های اصلاحی چشم، برش های دقیقی ایجاد کند. همانگونه که کراتومتر با تکنولوژی تکامل می یابد سایر ابزارها و جریاناتی که جهت حفاظت از چشم انجام می شود نیز توسعه می یابد. امروزه نه تنها بـرای متخصصـان حفـاظـت از چشـم تعییـن دلیل اصلی مشکلات بینایی امکان پذیر نیست، بلکه تصحیح بسیاری از شرایط موثر بر سلامت بینایی و چشم از طریق جراحی نیز امکان پذیر نیست.

توپوگرافی
توپوگرافی كه اصل لغت آن از منشا علم زمین شناسی گرفته شده به معنای نقشه بلندی و پستی های سطح قرنیه است. دستگاه توپوگرافی حلقه های نورانی بر سطح قرنیه می تاباند كه دستگاه كامپیوتر همراه آن از روی بازتاب شكل این حلقه ها به قدرت انكساری قرنیه در نقاط مختلف آن پی می برد. قدرت های مختلف سطح قرنیه به صورت رنگهای مختلف طراحی و مشخص می شود كه باعث سهولت در تشخیص بیماری های مختلف قرنیه می شود. انجام توپوگرافی قبل از عمل برای آن است كه بیماری های مختلف به خصوص اگر آستیگماتیسم نامنظم یا قوز قرنیه وجود داشته باشد تشخیص داده شود.

پاکی متری
پاکی متری روشی است که در آن با استفاده از امواج مافوق صوت ضخامت قرنیه اندازه گرفته می شود. پاکی متری یک اقدام اساسی و اصلی قبل از انجام جراحی های عیوب انکساری مانند لیزیک است زیرا در این قبیل جراحی ها قسمتی از بافت قرنیه برداشته می شود.

پریمتری
پریمتری (Perimetry) از دو واژه Peri به معنی اطراف و Metery که به معنی اندازه گیری است تشکیل شده است و در کل به معنای اندازه گیری و ترسیم میدان بینایی فرد است. به کمک روش پریمترى اختلال میدان دید ناشى از بیمارىهاى شبکیه، عصب بینائى و مسیر بینائى داخل جمجمهاى را تشخیص داده و پیگیرى مىکنند. باید توجه داشت که این آزمون به پاسخهاى فرد وابسته است. روشهای انجام پریمتری متفاوت است. در روش پریمتری استاتیک (ثابت) ابتدا یک نور ضعیف را در محلی خاص نشان میدهند، اگر دیده نشد، بدون حرکت دادن محل نور، شدت نور را افزایش میدهند تا اینکه فرد آن را ببیند. این را آستانه آن محل میگویند. این کار را در نقاط مختلف تکرار کرده و حساسیت نوری نقاط مختلف را با هم مقایسه میکنند. در روش پریمتری کینتیک (متحرک)، شـئ آزمودنی (با اندازه و روشنی ثابت) را در محورهای مختلف از محیط به مرکز میدان دید میآورند تا اینکه در هر محور فرد آن را ببیند. این نقاط سر حد بینایی را به هم وصل میکنند تا یک ایزوپتر (lsopter)  بهدست آید (در داخل ایزوپتر، آن هدف را میتوان دید و در خارج آن نمی توان دید). هر چه ایزوپتر بزرگتر باشد، میدان دید بهتر است. هر چه روشنایی شئ آزمون بیشتر باشد و اندازه شئ آزمون بزرگتر باشد، ایزوپتر ترسیمی برای آن شئ بزرگتر است. روش دیگر، صفحه مماسی (Tangent Screen) است. صفحه مماسی سادهترین وسیله پریمتری است. در این روش از سنجاقهای سفید روی یک چوب سیاه استفاده میشود که در برابر یک صفحه سیاه نشان داده میشوند. این روش 30 درجه مرکزی میدان بینایی را بررسی میکند. در روش پریمتر گولدمن ، بیمار در برابر نیمکره سفید توخالی مینشیند و سپس میدان دید او توسط نقاط نورانی که شدت و اندازه آنها قابل تنظیم است، به هر دو روش استاتیک و کینتیک بررسی و ترسیم میشود. همچنین در روش پریمترهای خودکار کامپیوتری، به کمک کامپیوتر حساسیت آستانه هر نقطه از میدان دید (پریمتری استاتیک) را به دقت به صورت اعدادی مشخص میکنند. این دستگاه میتواند پریمتری بیمار را بهصورت نمودارهایی که حاصل اتصال نقاط مشابه (از نظر حساسیت) به هم است، نشان دهد و همچنین نتیجه پریمتری بیمار را در حافظه خود نگه دارد.

تونومتر
به وسیله این دستگاه قادر خواهیم بود فشار کره چشم را اندازه گیری کنیم. فشار بالای چشم باعث بروز بیماری به اسم گلوکوما یا همان آب سیاه می شود که اگر درمان نشود منجر به آسیب دیدن دید فرد و در نهایت کوری می شود. بدین منظور پیشنهاد می شود که همه افراد بالای 40 سال هر 3 یا 5 سال برای جلوگیری از بروز بیماری گلوکوما مورد آزمایش قرار بگیرند.

لنزمتر
لنزمتر دستگاهی است که به وسیله آن، توان، محور و مقدار منشور یک عدسی تعیین می شود و یکی از وسایل ضروری هر مؤسسه عینک سازی است و در مدل های گوناگون یا با نام های تجاری از قبیل : لنزومتر، ورتومتر، اولی متر، رفراکسیونومتر، فوکومتر یافت می شود و در یک تعریف کلی می توان گفت: این گونه لنزمتر های دستی، دارای حدودا یک صد و پنجاه قطعه مکانیکی با عملکردها و حساسیت های مختلف و تقریبا دارای پانزده عنصر اپتیکی که شامل عدسی هایی با ضریب شکست های بسیارحساس و آینه انعکاسی، خط کش مدرج و حدود چهار عدد شیشه رتیکول بسیار دقیق باشند و در بعضی از لنزمتر های جدید، مقدار درصد جذب اشعه ماوراء بنفش(UV) و عدد آبهی ( Abbe) عدسی را هم می توان مشاهده نمود. بعضی از لنزمتر ها، اتوماتیک و دیجیتالی هستند و توان عدسی به صورت پرینت(چاپ شده) از دستگاه خارج می شود و از ± 0.12 الی± 30.0 دیوپتر را می توان اندازه گیری کرد. در بعضی از لنزمترها، توان عدسی از داخل و بعضی دیگر از بیرون خوانده می شود. از انواع دیگر این دستگاه، می توان از لنزمترهای تلویزیونی نام برد که صفحه نمایشگر تعیین محور و توان عدسی از بیرون قابل رؤیت است. بعضی دیگر، دستی هستند که نوع دستی آن بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

بیومتری
بیومتری یک قدم اساسی قبل از جراحی کاتاراکت است.هدف بیومتری توانایی انتخاب دقیق لنزی است که برای هر یا بیمار خاص گرفته می شود. انجام بیومتری قبل از هر عمل کاتاراکت لازم و نیازمند مهارت است و چشم پزشکان بایستی با نحوه انجام آن آشنا باشند. دقت اندازه گیری بیومتری نیز برای جراح بسیار مهم است تا نتایج به دست آمده قابل اعتماد باشد و توسط یک سری علل مثلا مشکلات دستگاه یا تکنیک اندازه گیری ضعیف مخدوش نشود.

پنتاکم
پنتاکم یک دستگاه تشخیصی است که برای اندازهگیری و معاینه سگمان قدامی چشم طراحی شده است. این دستگاه تصاویری از قسمت قدامی چشم ثبت میکند که شامل قرنیه، مردمک، اتاق قدامی و لنز است. این دستگاه که بسیار پیشرفته است، توپوگرافی قرنیه را اندازهگیری کرده و قادر به تشخیص قوز قرنیه است. دادههای آن در عمل جراحی لیزیک استفاده می شود.
از این دستگاه جهت ارزیابی شکل قرنیه، آنالیز وضعیت لنز (کریستالین لنز کدر شده)، آنالیز زاویه اتاق قدامی، آنالیز عمق اتاق قدامی، آنالیز حجم اتاق قدامی، آنالیز حرارتهای کورتیکال خلفی و قدامی، آنالیز محل کاتالکتها و ضخامت قرنیه استفاده میشود.

OCT
 Optical Coherence Tomography یا OCT برای ارزیابی دقیق اختلالات ماکولا بسیار ارزشمند است. قبل و بعد از عمل جراحی کاتاراکت انجام این تست ضروری است؛ چرا که پیش آگهی وضع بیمار قبل از عمل لازم است و ضمنا برای بررسی علل ناکامل بودن دید بیمار یک هفته بعد از عمل کمک می کند تا از وضعیت ماکولا مطمئن شویم چرا که از اختلالات لایه های مختلف شبکیه و کوروئید که ممکن است در دید بیمار تاثیر داشته باشد ما را مطلع می سازد.

میکروسکوپ جراحی
دستگاه اسپكولار میكروسكوپ
(specular microscope) از این دستگاه جهت شمارش سلول های آندوتلیال قرنیه استفاده می شود. اطلاع از وضعیت این سلولها جهت انجام  هر گونه عمل جراحی داخل چشمی مفید و گاهی ضروری است.

فیکو- ویترکتومی
این دستگاه قادر به انجام اعمال جراحی کاتاراکت به روش فیکو، عمل جراحی سگمان خلفی، ویترکتومی عمیق با تزریق گاز و سیلیکون و خارج نمودن هسته عدسی از داخل ویتره توسط هندپیس متصل به دستگاه است. با این دستگاه جراح قادر است حتی عدسی های متراکم که با دستگاه های دیگر به راحتی قابل برداشتن نیستند یا همراه با عوارض جدی هستند خارج کرده و به اصلاح دید بیمار کمک کند.

انواع جراحی لیزر چشم
لیزیک (عمل اصلاح نزدیک بینی)

از اواسط سال 1990 انجام عمل لیزیک روی بیماران آغاز شد. این نوع عمل، عملی بسیار معمول در انگلستان به حساب می آید. بسیاری از انواع مشکلات بینایی با استفاده از لیزیک اصلاح می شود اما این عمل ممکن است برای اصلاح نزدیک بینی زیاد هم مناسب نباشد. جراحان  در قرنیه برشی می دهند و لبه های بافت را بالا می آورند، سپس منطقه مورد نظر را با استفاده از لیزر اکسایمر تغییر شکل می دهند و در آخر بافت را دوباره به جای خود بر می گردانند.
پی آر کی (فوتورفراکتیو کراتکتومی)
انجام عمل پی آر کیPRK)) در اواخر 1980آغاز شد اما به دلیل وجود عمل های جراحی نظیر لیزیک و لازک، این نوع عمل اکنون به طور عمده برای اصلاح نزدیک بینی بیش از حد مورد استفاده قرار می گیرد. در این عمل بدون باز کردن بافت چشم با استفاده از لیزر اکسیمر قرنیه چشم را تغییر شکل می دهند.

لازک(لیزر  اپی تلیوم کراتومیولوسز)
عمل لازک نیز مانند پی آر کی است اما لایه سطحی(اپی تلیوم) قرنیه باقی می ماند. حفظ لایه سطحی قرنیه از بروز عوارض جلوگیری می نماید و سرعت بهبود را تسریع می بخشد.

لیزیک موج از جلو
این نوع عمل نابهنجاری های طبیعی چشم را کاهش می دهد(که ممکن است باعث شود پرتوهای نور به مکان اشتباه تابیده شود) و بینایی پس از عمل را بهبود می دهد. توجه داشته باشید در این عمل چشم پزشک باید درباره روش های گوناگون اصلاح بینایی، درباره مزایا و مضرات عینک، لنز های تماسی و عمل لیزر اطلاعاتی در اختیار بیمار قرار دهد.

منابع:
1-نشریه پزشکی امروز

2-ebme.co.uk
4-http://www.eynak.com
5-http://www.noorvision.com
6-http://1001daneshjo.ir
7-http://eyevs.com
8-https://gmed.ir
9-http://www.dr-naderi.blogfa.com
10-http://dr-naderi.com
11- www.pezeshkashna.com
12-http://clinicalmedicine.blogfa.com
13-http://www.bme711.ir
14-http://www.dr-karimian.com
15-http://www.bmecenter.ir
16- http://www.iranianbme.com





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
چهارشنبه 2 اسفند 1396 :: نویسنده : Amir

بررسی تخصصی دستگاه سونوگرافی

کلمه سونوگرافی از لفظ لاتین sound به معنی صوت و نیز graphic به معنی شکل و ترسیم گرفته شده و ultrasound از ultra به معنی ماوراء و نیز sound به معنی صوت یا صدا گرفته شده است.

دیدکلی در مورد سونوگرافی
سونوگرافی چیست؟
دستگاه سونوگرافی چه کارهایی می‌تواند انجام دهد؟
آیا با انجام سونوگرافی خطری انسان را تهدید می‌کند؟
چرا باید برای انجام سونوگرافی مایعات نوشید؟
چرا در سونوگرافی تصویر استخوانهای بدن دیده نمی‌شود؟

تاریخچه سونوگرافی
در سال ۱۸۷۶ میلادی ، فرانسیس گالتون برای اولین بار پی بوجود امواج فراصوت برد. در زمان جنگ جهانی اول کشور انگلستان برای کمک به جلوگیری از غرق شدن غم ‌انگیز کشتی‌هایش توسط زیردریاییهای کشور آلمان در اقیانوس آتلانتیک شمالی دستگاه کشف کننده زیردریایی‌ها به کمک امواج صوتی به نام Sonar ابداع کرد. این دستگاه امواج فراصوت تولید می‌کرد که در پیدا کردن مسیر کشتیها استفاده می‌شد. این تکنیک در زمان جنگ جهانی دوم تکمیل گردید و بعدها بطور گسترده‌ای در صنعت این کشور برای آشکار سازی شکافها در فلزات و سایر موارد مورد استفاده قرار می‌گرفت. از کاربرد بخصوصی که انعکاس صوت در جنگ و صنعت داشت Sonar به علم پزشکی وارد شد و تبدیل به یک وسیله تشخیصی بزرگ در علم پزشکی گردید.

سیر تحولی در رشد سونوگرافی
نخستین دستگاه تولید کننده امواج فراصوت در پزشکی ، در سال ۱۹۳۷ میلادی توسط دوسیک اختراع شد و روی مغز انسان امتحان شد. اگر چه اولتراسوند در ابتدا فقط برای مشخص کردن خط وسط مغز بود، اکنون بصورت یک روش تشخیصی و درمانی مهم در آمده و پیشرفت روز به روز انواع نسلهای دستگاههای تولید اولتراسوند ، تحولات عظیمی در تشخیص و درمان در علم پزشکی بوجود آورده است.

تعریف امواج اولتراسوند (فراصوت)
امواج فراصوت به شکلی از انرژی از امواج مکانیکی گفته می‌شود که فرکانس آنها بالاتر از حد شنوایی انسان باشد. گوش انسان قادر است امواج بین ۲۰ هرتز تا ۲۰۰۰۰ هرتز را بشنود. هر موج (شنوایی یا فراصوت) یک آشفتگی مکانیکی در یک محیط گاز ، مایع و یا جامد است که به بیرون از چشمه صوتی و با سرعتی یکنواخت و معین حرکت می‌کند. در حرکت یا گسیل موج مکانیکی ، ماده منتقل نمی‌شود. اگر ارتعاش ذرات در جهت عمود بر انتشار صوت باشد، موج عرضی است که بیشتر در جامدات رخ می‌دهد و در صورتی که ارتعاش در راستای انتشار امواج باشد، موج طولی است. انتشار در بافتهای بدن به صورت امواج طولی است. از این رو در پزشکی با اینگونه امواج سر و کار داریم.

روشهای تولید امواج فراصوت
روش پیزو الکتریسیته
تاثیر متقابل فشار مکانیکی و نیروی الکتریکی را در یک محیط اثر پیزو الکتریسیته می‌گویند. بطور مثال بلورهایی وجود دارند که در اثر فشار مکانیکی ، نیروی الکتریکی تولید می‌کنند و برعکس ایجاد اختلاف پتانسیل در دو سوی همین بلور و در همین راستا باعث فشردگی و انبساط آنها می‌شود که ادامه دادن به این فشردگی و انبساط باعث نوسان و تولید امواج می‌شود. مواد (بلورهای) دارای این ویژگی را مواد پیزو الکتریک می‌گویند. اثر پیزو الکتریسیته فقط در بلورهایی که دارای تقارن مرکزی نیستند، وجود دارد. بلور کوارتز از این دسته مواد است و اولین ماده‌ای بود که برای ایجاد امواج فراصوت از آن استفاده می‌شد که اکنون هم استفاده می‌شود.اگر چه مواد متبلور طبیعی که دارای خاصیت پیزو الکتریسیته باشند، فراوان هستند. ولی در کاربرد امواج فراصوت در پزشکی از کریستالهایی استفاده می‌شود که سرامیکی بوده و بطور مصنوعی تهیه می‌شوند. از نمونه این نوع کریستالها ، مخلوطی از زیرکونیت و تیتانیت سرب (Lead zirconat & Lead titanat) است که به شدت دارای خاصیت پیزوالکتریسیته می‌باشند. به این مواد که واسطه‌ای برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی و بالعکس هستند، مبدل یا تراسدیوسر (transuscer) می‌گویند. یک ترانسدیوسر اولتراسونیک بکار می‌رود که علامت الکتریکی را به انرژی فراصوت تبدیل کند که به داخل بافت بدن نفوذ و انرژی فراصوت انعکاس یافته را به علامت الکتریکی تبدیل کند.

روش مگنتو استریکسیون
این خاصیت در مواد فرومغناطیس (مواد دارای دو قطبی‌های مغناطیسی کوچک بطور خود به خود با دو قطبی‌های مجاور خود همخط شوند) تحت تاثیر میدان مغناطیسی بوجود می‌آید. مواد مزبور در این میدانها تغییر طول می‌دهند و بسته به فرکانس (شمارش زنشهای کامل موج در یک ثانیه) جریان متناوب به نوسان در می‌آیند و می‌توانند امواج فراصوت تولید کنند. این مواد در پزشکی کاربرد ندارند و شدت امواج تولید شده به این روش کم است و بیشتر کاربرد آزمایشگاهی دارد.

کاربرد امواج فراصوت
کاربرد تشخیصی (سونوگرافی)
بیماریهای زنان و زایمان (Gynocology) مانند بررسی قلب جنین ، اندازه ‌گیری قطر سر (سن جنین) ، بررسی جایگاه اتصال جفت و محل ناف ، تومورهای پستان.
بیماریهای مغز و اعصاب (Neurology) مانند بررسی تومور مغزی ، خونریزی مغزی به صورت اکوگرام مغزی یا اکوانسفالوگرافی.
بیماریهای چشم (ophthalmalogy) مانند تشخیص اجسام خارجی در درون چشم ، تومور عصبی ، خونریزی شبکیه ، اندازه ‌گیری قطر چشم ، فاصله عدسی از شبکیه.
بیماریهای کبدی (Hepatic) مانند بررسی کیست و آبسه‌ کبدی.
بیماری‌های قلبی (cardology) مانند بررسی اکوکار دیوگرافی.
دندانپزشکی مانند اندازه‌گیری ضخامت بافت نرم در حفره‌های دهانی.
این امواج به علت اینکه مانند تشعشعات یونیزان عمل نمی‌کنند. بنابراین برای زنان و کودکان بی‌خطر می‌باشند.

کاربرد درمانی (سونوتراپی)
کاربرد گرمایی
با جذب امواج فراصوت بوسیله بدن بخشی از انرژی آن به گرما تبدیل می‌شود. گرمای موضعی حاصل از جذب امواج فراصوت بهبودی را تسریع می‌کند. قابلیت کشسانی کلاژن (پروتئینی ارتجاعی) را افزایش می‌دهد. کشش در scars (اسکار = جوشگاههای زخم) افزایش می‌دهد و باعث بهبود آنها می‌شود. اگر اسکار به بافتهای زیرین خود چسبیده باشد، باعث آزاد شدن آنها می‌شود. گرمای حاصل از امواج فراصوت با گرمای حاصل از گرمایش متفاوت است.

میکروماساژ مکانیکی
به هنگام فشردگی و انبساط محیط ، امواج طولی فراصوتی روی بافت اثر می‌گذارند و باعث جابجایی آب میان بافتی و در نتیجه باعث کاهش ورم (تجمع آب میان بافتی در اثر ضربه به یک محل) می‌شوند.
درمان آسیب تازه و ورم :آسیب تازه معمولا با ورم همراه است. فراصوت در بسیاری از موارد برای از بین بردن مواد دفعی در اثر ضربه و کاهش خطر چسبندگی بافتها بهم بکار می‌رود.
درمان ورم کهنه یا مزمن :فراصوت چسبندگیهایی که میان ساختمانهای مجاور ممکن است ایجاد شود را می‌شکند.

خطرات اولتراسوند
سوختگی
اگر امواج پیوسته و در یک مکان بدون چرخش بکار روند، در بافت باعث سوختگی می‌شود و باید امواج حرکت داده شوند.

پارگی کروموزومی
استفاده دراز مدت از امواج اولتراسوند با شدت خیلی بالا پارگی در رشته دی ان ای (DNA) را نشان می‌دهد.

ایجاد حفره یا کاویتاسیون
یکی از عوامل کاهش انرژی امواج اولتراسوند هنگام گذشتن از بافتهای بدن ایجاد حفره یا کاویتاسیون می‌باشد. همه محلولها شامل مقدار قابل ملاحظه‌ای حبابهای گاز غیر قابل دیدن هستند و دامنه بزرگ نوسانهای امواج اولتراسوند در داخل محلولها می‌تواند بر روی بافتها تغییرات بیولوژیکی ایجاد کند (پارگی در دیواره سلولها و از هم گسستن مولکولهای بزرگ)

خرید دستگاه سونوگرافی
هنگام خرید یک دستگاه سونوگرافی باید نکات مختلفی را مد نظر قرار داد که گاه بسیاری از آنها به شرایط خریدار بستگی دارد ولی با تمام این موارد همواره نکاتی وجود دارد که تمام متخصصانی که قصد خرید یک دستگاه سونوگرافی را دارند بهتر است مورد توجه قرار دهند ، که می توان آنها را به ۴ دسته ذیل تقسیم نمود:

نوع دستگاه سونوگرافی مناسب
انتخاب نوع یک دستگاه سونوگرافی از جنبه عملکرد، تعداد مدهای کاری و… به پارامترهای زیر بستگی دارد.

الف)میزان استفاده از دستگاه سونوگرافی در هر مرکز:
حجم بیمارانی که قرار است در یک بازه زمانی مشخص توسط دستگاه سونوگرافی تحت عکسبرداری قرار گیرند. یکی از عواملی که باید به آن توجه شود چرا که دستگاه سونوگرافی که برای یک مطب شخصی نسبت به یک بیمارستان با تعداد مراجعه کنندگان زیاد بسیار متفاوت است.

ب) نوع فعالیت و تخصص پزشک:
در صورتی که یک پزشک متخصص بخواهد فقط در زمینه اکوکاردیولوژی فعالیت نماید ، بهتر است که مبادرت به خرید سیستمی نماید که صرفاً مجهز به نرم افزار های مناسب برای اکوکاردیولوژی و پروب های لازم برای این کار است و یا برای یک متخصص مامایی یا اورولوژی باید دستگاه سونوگرافی خریداری شود که دارای جداول مربوط به زمینه های فوق در حافظه سیستم و حداقل دو پروب یکی از نوع CONVEX MHz3.5 و دیگری از نوع LINEAR 7.5 MHz و یک چاپگر لازم است. وجود یک دوربین (VCR) می تواند برای بازبینی مجدد و آنالیز دقیقتر در تشخیص های بهتر به متخصص کمک نماید.

ج) قابلیت ارتقاء دستگاه سونوگرافی:
در زمان خرید دستگاه سونوگرافی باید به قابلیت ارتقاء دستگاه از نظر سخت افزاری (پروب های جدید و …) و نرم افزاری (قابلیت نصب نرم افزارهای جدید) در آینده راهنمایی های لازم گرفته شود چرا که معمولاً شرکت های شناخته شده و معتبر به این مسائل توجه کافی دارند.

کیفیت دستگاه سونوگرافی
در کشور هایی نظیر آمریکا سازمان هایی نظیر کالج رادیولوژی(ASR) و انستیتوی اولترسوند در پزشکی (AIUM) وجود دارند که در صورت در خواست پزشک به طور داوطلبانه دستگاه سونوگرافی مورد نظر او را چک می کنند. باید توجه داشت که کیفیت یک دستگاه سونوگرافی ممکن است به مرور زمان کاهش یابد. لذا باید هر ۶ ماه یکبار دستگاه سونوگرافی بررسی شود و میزان رزولوشن تصویر و صحت عملکرد آن مورد بررسی قرار گیرد. اما در هنگام خرید دستگاه سونوگرافی اطلاع از سایر مراکزی که دستگاه مورد نظر را خریداری کرده اند می تواند تجربه ای ارزنده در انتخاب دستگاه سونوگرافی داشته باشد. در هنگام خریداری دستگاه سونوگرافی به موارد زیر دقت نمائید:

الف) دقت تصویر دستگاه سونوگرافی در حالتهای مختلف:
باید در حین خرید دستگاه سونوگرافی مورد نظر را در حالات مختلف از نظر مد های کاری شرایط محیطی و تصویر برداری های معمول مورد بررسی قرار داد.

ب) یکنواخت بودن تصویر مانیتور دستگاه سونوگرافی و تصویر چاپ شده :
باید بررسی نمود که تصویری که در مانیتور دستگاه سونوگرافی نشان داده می شود با تصویر چاپی مطابقت داشته باشد چرا که در برخی سیستم ها به سبب کیفیت پایین سیستم چاپ دستگاه سونوگرافی و عدم توجه به این مطلب در حین خرید موجبات تشخیص های غیر قطعی و اشتباه در آینده فراهم می شود.

ج) مناسب بودن محل قرارگیری پروب ها :
یکی از مشکلات هرچند ساده محل قرارگیری و شکل پروب های دستگاه های سونوگرافی است که این مسئله حتما در حین خرید باید مورد نظر قرار گیرد.

شرایط فروش دستگاه سونوگرافی و خدمات متعهد شده
یکی از مهمترین پارامترهایی که در هنگام خرید دستگاه سونوگرافی باید به آن توجه شود ، شرایط فروش و مدت و کیفیت قرارداد خدمات پس از فروش از نظر قسمت ها و شرایط تحت گارانتی دستگاه سونوگرافی می باشد. قیمت خرید اولیه دستگاه سونوگرافی در اغلب موارد شامل ضمانت یک ساله ،نصب و آموزش کار با دستگاه می باشد. البته باید به این نکته توجه داشت که برخی شرکتها هزینه نصب و آموزش را به صورت جداگانه مطالبه می کنند. در حال حاضر طبق قوانین وزارت بهداشت تمام شرکت های تجهیزات پزشکی موظف به گارانتی یک ساله و خدمات پس از فروش ۱۰ ساله هستند. برخی شرکت ها پس از اتمام مدت ضمانت جهت سرویس و بازدید منظم دستگاه سونوگرافی ، قراردادی با مراکز درمانی منعقد می نمایند که مبلغ آن متناسب با قیمت ، نوع و تعداد دستگاههای موجود در مرکز می باشد.

نکته : در قرارداد فروش دستگاه سونوگرافی بهتر است فروشنده را موظف نمائید در صورتی که نرم افزار جدیدی که قابلیت نصب بر روی دستگاه خریداری شده را داشته باشد و در طی یک سال ضمانت به بازار عرضه شود.

توجیه اقتصادی در خرید دستگاه سونوگرافی
در هنگام خرید دستگاه سونوگرافی باید به توجیه اقتصادی (Cost Effectiveness) نیز از دیگر عوامل مهمی است که در هنگام خرید دستگاه سونوگرافی مورد توجه قرار گیرد. در حقیقت قیمت دستگاه سونوگرافی خیلی بیشتر از قیمت اولیه خرید آن می باشد و برای محاسبه قیمت واقعی باید مخارج دستگاه سونوگرافی را در طول عمر مفید آن که مطابق استاداردهای امروزی برابر ۵ سال می باشد،به قیمت اولیه دستگاه سونوگرافی اضافه کرد. مخارج دستگاه سونوگرافی در طی ۵ سال را با توجه را با توجه به تخمین تعداد بیماری که در روز توسط دستگاه مورد بررسی قرار می گیرند را بصورت زیر می توان محاسبه کرد:
الف) قیمت مواد مصرفی دستگاه سونوگرافی نظیر ژل (GEL) ، کاغذ پرینتر سیاه و سفید و در صورت مجهز بودن به داپلر رنگی ،کاغذ رنگی پرینتر ،کاغذ و پاکت جهت گزارشات در طی مدت ۵ سال
ب) مخارج پرسنلی شامل کلیه حقوق و مزایای پرسنل که حداقل از یک نسبتی تشکیل می شود در مدت ۵ سال
ج) هزینه های مربوط به قراردادهای سرویس و نگهداری دستگاه سونوگرافی از سال دوم تا پنجم (در طی سال اول خرید دستگاه سونوگرافی ،معمولاً سرویس دستگاه سونوگرافی توسط ضمانت یکساله پوشش داده می شود)
د) درآمد مناسب و منطقی طی مدت ۵ سال برای پزشک متخصص
ه) کاهش ارزش پول با توجه به نرخ تورم سالانه طی ۵ سال
چنانچه درآمد حاصله طی ۵ سال توسط دستگاه سونوگرافی با توجه به تخمین تعداد بیماران و تعرفه خدمات سونوگرافی حداقل برابر با قیمت اولیه دستگاه سونوگرافی بعلاوه مخارج ۵ ساله دستگاه باشد می توان گفت که خرید دستگاه سونوگرافی از نظر اقتصادی موجه است.
نکته: با توجه به اختلاف قیمت بارزی که میان دستگاههای سنوگرافی مجهز به Doppler و Color mapping (سونوگرافی Duplex و Triplex) و دستگاه سونوگرافی که صرفاً قادر به انجام B-mode Imaging gray scale real time می باشند وجود دارد. اقدام به خرید دستگاه سونوگرافی با چنین توانمندی هایی زمانی توجیه پذیر خواهد بود که حجم کافی کار در این زمینه وجود داشته باشد.





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
چهارشنبه 2 اسفند 1396 :: نویسنده : Amir

مقدمه ای بر رسانش هدفمند دارو، ژن و سلول

نویسنده: محمد کامران سرکندی، الهه سرداری، محمدجواد دهقان عصمت آبادی مجید صادقی زاده

مقدمه ای بر رسانش هدفمند دارو، ژن و سلولدریافت فایل - 496KB

با پیشرفت علم و تکنولوژی، سیستمهای دارویی نیز به منظور تشخیص و درمان بیماری های مختلف پیشرفت کردهاند؛ به صورتی که امروزه علاوه بر داروهای کوچک، که معمولاً به صورت شیمیایی سنتز میشوند، داروهای زیستی نیز به شدت موردتوجه قرارگرفته اند. داروهای سنتزی هزینه کمتری و پروسه تولید آسانتری دارند. بااینحال، مزیت زیست داروها در این است که اغلب به جای از بین بردن علائم بیماری، مستقیماً با عامل ایجاد بیماری مقابله میکنند. علاوه بر این، میزان تأثیرگذاری بالاتری نسبت به داروهای سنتزی دارند و به دلیل اختصاصیت بالا، علائم جانبی کمتری نیز از خود نشان می دهند. جنبه مهم دیگر، تنوع بالای این داروها است که آنها را کاندیدای استفاده در برابر بیماری های مختلف میکند. در سال 1982، نتایج موفقیتآمیز برای اولین زیست دارو، یعنی انسولین انسانی که از طریق تکنولوژی DNA نوترکیب تولید گردید، راه  را برای گسترش زیست داروها باز کرد؛ به صورتی که امروزه شاهد پیشرفت های امیدبخش درزمینهی نسلهای جدید زیست داروها هستیم.
مفهوم رسانش هدفمند به سال 1906 بازمیگردد، زمانی که دکتر پل ارلیخ اصطلاح گلوله جادویی را مطرح نمود. این مفهوم به این معنا بود که اگر ترکیب دارویی مستقیماً ارگانیسم بیماریزا را مورد هدف قرار دهد، درمان به صورت انتخابی امکانپذیر خواهد شد. درواقع، در هر بیماری به صورت تقریبی تعداد 1013 سلول نیاز به دارو دارند. بااینحال داروها تمایل کمی برای اتصال به سلول های هدف دارند. این موضوع باعث میشود تا دارو سلول های طبیعی را نیز مورد هدف قرار دهد و علیرغم کاهش کارایی دارو، باعث ایجاد سمیّت و اثرات جانبی میشود. همچنین بسیاری از داروها با انتشار غیرفعال به سلول وارد میشوند، این موضوع استفاده از دوز بالای دارو را مطرح میسازد. حال استفاده از دوز بالا نیز اثرات جانبی و میزان سمیّت را دوچندان میکند. بنابراین هدفمندسازی دارو، کارایی درمان را بالابرده و اثرات سمی آن را کاهش میدهد. بر همین اساس در این مطالعه، به بررسی رسانش هدفمند با تمرکز بر داروهای سنتزی کوچک، ژندرمانی و سلول درمانی پرداختشده است.

رسانش هدفمند داروهای کوچک مولکول
داروهایی که در حال حاضر مورداستفاده هستند داروهای مولکول کوچک هستند. این داروها بااینکه در مقایسه با زیست داروها، تأثیرگذاری و اختصاصیت پایینتری دارند و اثرات جانبی بیشتری از خود نشان میدهند، ولی به دلیل هزینه کمتری که برای سنتز آنها لازم است، قابلیت حذف آنها از سیستمهای دارویی وجود ندارد. بنابراین راهکاری که ارائه میشود کنار گذاشتن آنها نیست؛ بلکه باید نحوه رسانش این داروها به هدف موردنظر در بدن اصلاح گردد تا درنتیجه آن، ضررهای حاصل از این داروها تقلیل یابد. امروزه پیشرفتهایی که درزمینهٔ مهندسی مواد صورت گرفته است راه را برای افزایش کارایی و هدفمندسازی رسانش این قبیل داروها بازکرده است. به صورتی که طراحی و دستکاری سیستم های زیر میکرون (نانو سیستمها)، باعث رسانش هدفمند داروهای کوچک مولکول شده است. ازجمله ویژگیهایی که باعث شده است تا نانو ذرات جایگاه ویژهای در رسانش داروهای کوچک مولکول داشته باشند میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
 افزایش حلالیت، افزایش نیمه عمر دارو در سیستم گردش خون، مقاومت در برابر سیستم های رتیکولواندوتلیال و فاگوسیت کننده، قابلیت تجمع در بافتهای سرطانی درصورتیکه هدف موردنظر بافت های سرطانی باشد، آزادسازی پایدار دارو، کاهش پمپ کردن دارو به بیرون از سلول که در اثر مقاومت دارویی ایجاد میشود (شکل 1).

Kamran_Sarkandi202_1.jpg

A) TNPs شکل ۱. فواید استفاده از نانو ذرات برای انتقال مولکول کوچک
(B . یا نانو ذرات درمانی حلالیت این مولکول ھای کوچک را افزایش می دھند
این نانو ذرات مدت زمان ماندگاری این مولکول ھای کوچک را در درون خون
این نانو ذرات تجمع این مولکول ھای کوچک را در بافت (C . افزایش می دھند
با ورود این نانو ذرات حامل مولکول ھای کوچک (D . توموری افزایش می دھند
این نانو ذرات آزادسازی (E . به داخل سلول، غلظت آن ھا به شدت افزایش می یابد
این نانو ذرات سوبسترای پروتئین ھای خانواده (F . پایدار داروھا را کنترل می کند
نیستند، بنابراین با کاھش احتمال پمپ شدن آن ھا توسط این پروتئین ھا به ABC
بیرون سلول، مقاومت دارویی به وسیله آن ھا مھار می شود.

حامل های دارویی میتوانند بر پایه مواد مختلفی همچون لیپیدها و پلیمرها استوار باشند. علاوه بر آنها، ترکیبات دیگری نیز مثل نانو ذرات آهن، طلا، سیلیکا و نانو تیوبها نیز میتوانند به عنوان حامل های رسانش داروهای کوچک مولکول، مورد استفاده قرار گیرند، با این تفاوت که تاکنون کاربرد کلینیکی برای آنها گزارش نشده است.
قبل از هدفمندسازی این حامل ها، انتخاب حامل مناسب مرحله اول است. سیستم های رسانش دارویی کوچک مولکول بر پایه لیپوزوم ها، از اولین نانو ذراتی هستند که برای رسانش داروهای کوچک مولکول مورداستفاده قرارگرفته اند. این ترکیبات دارای خاصیت خود تجمعی میباشند و از دو فاز آبی و لیپیدی دولایه تشکیل شده اند. ازجمله آزمایشهای انجامشده با استفاده از این نوع حاملها میتوان به دو داروی دوکسوروبیسینو داونوروبیسین اشاره کرد که در درمان سارکوم کاپوزی (KS) حاصل از ایدز و سرطان سینه مورد استفاده قرارگرفته اند. پلیمرها میتوانند سنتزی و یا طبیعی باشند. با توجه به روش آماده سازی آنها، این ترکیبات میتوانند به صورت کوالان به دارو متصل شوند و یا اینکه به طور فیزیکی دارو را در برگیرند. ازجمله ترکیبات سنتزی میتوان به SMA، پلیاتیلن گلیکول (PEG)، و پلی ال-گلوتامیک اسید (PGA) اشاره کرد. PGA اولین پلیمر قابلتجزیه بود که برای رسانش داروهای کوچک مولکول مورد استفاده قرار گرفت. میسلها گروه دیگری از پلیمرها هستند که در رسانش داروهای کوچک مولکول کاربرد دارند. این ترکیبات دارای مزیت رسانش داروهای آبدوست و آبگریز هستند؛ به این صورت که داروهای آبگریز در مرکز و آبدوست در سطح میسلها جایگیری میشوند. اولین میسل پلیمری که برای رسانش این داروها موردمطالعه قرارگرفت PEG-poly(D,L-Lactide)–Paclitaxel بود. گروه دیگر از پلیمرها، دندریمرها هستند. دندریمرها پلیمرهای ماکرو مولکولی در مقیاس نانو هستند که از مونومرهای شاخه دار، ایجادشده اند. سطح دندریمرها میتوانند عملکردی شوند. علاوه بر این، این ترکیبات دارای شکاف های درونی هستند که آنها را برای رسانش دارو جذاب میسازد. به عنوانمثال میتوان به رسانش داروی سیس پلاتین با استفاده از حامل دندریمی که نتایج موفقیت آمیزی را نشان داده است، اشاره کرد.
مرحله بعد، هدفمندسازی نانو ذرات است تا به اهداف موردنظر برسند. یکی از گروه های بیماری که امروزه گسترش فراوانی پیداکرده اند، سرطان ها هستند. ویژگیهای متفاوت سلولهای سرطانی کمک میکند تا نانو ذرات را با عامل های هدفمندسازی تلفیق کرده که مستقیماً سلولهای سرطانی را مورد هدف قرار دهند. بسیاری از گیرنده ها در سطح سلولهای سرطانی افزایش بیان پیدا میکنند؛ بنابراین عامل های هدفمندسازی را میتوان به طور اختصاصی برای این پروتئینها استفاده نمود.
در این قسمت اصلی ترین عوامل هدفگیری موردبررسی قرارگرفته اند:

آنتیبادی های مونوکلونال:
از آنتیبادیهای مونوکلونال به عنوان لیگاند استفاده میگردد که به یک آنتیژن ویژه در سلول هدف متصل میشوند. این ترکیبات علاوه بر اینکه به حامل های دارویی متصل میشوند، توانایی متصل شدن به خود دارو را نیز دارا هستند. در این زمینه مطالعه ای که بر روی دونومایسین و آدریاماسین، دو داروی ضد سرطان، صورت گرفت نشان داد که اتصال کوالان آنتیبادی و دارو فعالیت هیچیک از دو بخش سازنده را از بین نمیبرد. به صورتی که مقایسه داروی متصل شده به آنتیبادی و داروی خالص نشان داد که هردو، اثر سرکوبکننده بر روی سلولهای توموری داشتند.
ترنسفرین:
ترنسفرین یک گلیکوپروتئین دایمر 80 کیلو دالتونی است که توانایی رسانش فلز آهن را دارد. بیان ژن مربوط به گیرنده ترنسفرین در سلولهای در حال تکثیر و سلول های سرطانی بسیار بیشتر از سلولهای طبیعی است. بنابراین از این ویژگی میتوان در درمان سرطان ها استفاده نمود. از ترنسفرین علاوه بر رسانش آهن، جهت انتقال بسیاری از یونهای فلزی دیگر نیز استفاده میگردد. امروزه در پزشکی گرایش زیادی به استفاده از ترکیبات حاوی فلز وجود دارد. ازجمله میتوان به ترکیبات حاوی پلاتینیوم در شیمیدرمانی و ترکیبات حاوی طلا در درمان آرتریت اشاره کرد. سیستم ترنسفرین و گیرنده آن، میتواند کارایی رسانش این ترکیبات را تحت تأثیر قرار دهند.

پپتید RGD:

اینتگرینها، پروتئینهای چسبندگی سلولی هستند که توانایی اتصال به ماتریکس خارج سلولی و لیگاندهای خارجی را دارند. میزان بیان این پروتئینهای غشایی در سلولهای سرطانی افزایش مییابد. یکی از ویژگیهای اینتگرینها توانایی شناسایی موتیف RGD  است. بنابراین از این ویژگی میتوان در رسانش هدفمند استفاده نمود. مطالعهای که بر روی اتصال پپتید RGD بر روی میسلها به وسیله لینکر متشکل از PEG و کیتوزان انجام شد نشان داد که این میسل میتوانند در رهایش داروهای هیدروفوب مانند دوکسوروبیسین کاربرد داشته باشند.

فولات:
ویتامین B9 و یا فولات، ویتامینی ضروری برای سنتز اسیدهای نوکلوئیک است. مطالعات حاکی از آن است که میزان بیان گیرنده فولات در سلولهای سرطانی افزایش پیدا میکند. این موضوع باعث استفاده از فولات به عنوان لیگاند به منظور رسانش داروها شده است.

قندها:
میزان بیان گیرنده مانوز در ماکروفاژها و سلولهای دندریتیک بیشتر از سلولهای دیگر است. این موضوع زمانی اهمیت پیدا میکند که مشکلات رسانش هدفمند نانو ذرات به این سلولها مطرح میگردد. یکی از راه حلها در این مورد، استفاده از مانوز به عنوان لیگاند است.

هیالورونیک اسید:
هیالورونیک اسید یک گلیکوزآمینوگلیکان با وزن مولکولی بالا است که در ماتریکس خارج سلولی حضور دارد. واحدهای سازنده هیالورونیک اسید، دی ساکاریدهای تکراری متشکل از دی گلوکورونیک اسید و ان استیل دی گلوکوز آمین هستند. گیرنده هیالورونیک است CD44 است که در تنظیم تکثیر و حرکت سلولی نقش دارد. میزان بیان CD44 در سلولهای سرطانی به میزان زیادی افزایش پیدا میکند.

رسانش هدفمند ژن
بسیاری از بیماریهای انسانی تحت تأثیر جهشهای ژنتیکی ایجاد میشوند. که نتایج حاصل از این جهش ها میتواند باعث به هم ریختن مسیرهای متابولیکی، نقص در چرخه سلولی و مسیرهای سیگنالینگ شود. ژندرمانی که برای اولین بار در سال 1997 مطرح شد، این امکان را فراهم میسازد تا با ارائه ژن به عنوان دارو به جای مبارزه با علائم بیماری، بتوان مستقیماً با عامل ایجادکننده آن مقابله کرد. این ژن به وسیله حامل های مختلف ویروسی و یا غیر ویروسی وارد سلول و سپس وارد هسته میشوند و درنهایت عملکرد سلول را در جهت مطلوب تغییر خواهد داد (شکل 2). در سال 2006 سرطان ملانوما به طور موفقیت آمیزی به وسیله ژندرمانی معالجه شد و این موضوع زمینه تحقیقات بیشتر را فراهم ساخت؛ به طوریکه در سالهای اخیر شاهد پیشرفت هایی در این زمینه ازجمله واردکردن ژن به سلول های سوماتیک و کشف و کاربرد microRNA هستیم.

 

Kamran_Sarkandi202_2.jpg

شکل ۲. تصویری شماتیک از اصول اولیه ژن درمانی: ژن درمانی موردنظر و یا فاکتور رشد که عملکرد سلولی رو تحت تأثیر قرار می دھد می تواند در داخل حامل ھای ویروسی و یا غیر ویروسی قرار گیرد.


مولکول DNA به علت خاصیت هیدروفیلیک، اندازه بزرگ و همچنین وجود نوکلئازها نمیتواند به تنهایی به عنوان دارو مورداستفاده قرار گیرد و نیاز به حامل هایی به منظور رسانش آن به سلول هدف است. روش های بیشماری برای رسانش ژن، طراحی و استفاده شده اند. بااینحال مهمترین چالشی که در حوزه رسانش ژن وجود دارد، هدفمندسازی آن است. درواقع هدفمندسازی رسانش ژن اشاره به رسانش آن به یک سلول و یا یک اندامک خاص دارد. در کنار این موضوع استفاده از روش هایی که پاسخ التهابی را کاهش دهد و فعالیت ژن را به صورت بهینه حفظ کند نیز مطرح است. به منظور رسانش ژن از وکتورهای ویروسی و غیر ویروسی استفاده میشود. وکتورهای ویروسی این مزیت را دارند که در صورت استفاده از آنها میزان فعالیت ژن بالا خواهد بود؛ بااینحال، در آنها با مشکلاتی مانند ایمنی، سمیّت و عدم وجود حالت بهینه تولید در مقیاس بالا روبرو هستیم.

رسانش ژن به وسیله وکتورهای ویروسی
مهمترین وکتورهای ویروسی که در ژندرمانی مورد استفاده قرارگرفتهاند، آدنوویروسها، رتروویروسها و لنتی ویروسها هستند. ازاینبین، آدنوویروسها بهصورت متداول مورداستفاده قرارگرفتهاند. در مورد این ویروسها، کپسید ویروسی درواقع هدف ویروس را شناسایی میکند و باعث عملکرد اختصاصی آن میشود. 57 نوع آدنوویروس انسانی شناساییشده است که این 57 نوع ویروس به چندین گونه طبقهبندی میشوند که با حروف الفبا نامگذاری میشوند. گونه های A و C تاF  رسپتورهای کوکساکی را شناسایی میکنند. این گیرنده یکی از گیرندههای چسبندگی سلولی است که با ماتریکس خارج سلولی واکنش میدهد. ویروسهای مربوط به گروه B پروتئین CD46 را شناسایی میکنند. این گیرنده نیز از پروتئینهای غشا ترانس نوع 1 است که در تنظیم سیستم کمپلمان درگیر است. مشکل استفاده از این ویروسها تعداد گیرنده کمتر در برخی سلولهای هدف است و این موضوع نیاز به استفاده از دوز بالاتری از ویروس را میطلبد. از طرف دیگر مطالعات نشان میدهد که ویروس توانایی آلوده کردن برخی سلولهای غیراختصاصی را دارد. تزریق و یا استفاده بهصورت خوراکی، ساده ترین راه ممکن برای رسانش ویروس است؛ اما با توجه به اینکه ویروسها از محل تزریق پخش میشوند، نیاز به دوز بالا برای درمان است که بحث پاسخ ایمنی، استفاده از آن را محدود میسازد. بر همین اساس، مهمترین مشکلی که این ویروسها دارند تمایل آنها به ایجاد پاسخ ایمنی قوی در دوزهای بالاست. استفاده از ویروس های مرتبط با آدنوویروسها به منظور رسانش ژن جهت درمان بیماریهای ارثی و نورودژنریتیو شبکیه چشم، نتایج موفقیتآمیزی را ارائه داده است.
گروه دوم رتروویروسها هستند که عملکرد وکتوری آنها بهمنظور انتقال ماده ژنتیکی در سال 1980 کشفشده است. این ویروسها توانایی انتقال ماده ژنتیک تا 8 kb را دارند. دارای پوشش لیپیدی بوده و به منظور ورود به سلول از تعامل بین گیرنده های سلولی (CDs) و پروتئینهای کد شده توسط ویروس استفاده میکنند. پروتئینهای سطح پوشش ویروسی، میتوانند تغییر داده شوند. به بیاندیگر ترکیب پروتئینهای پوششی کایمریک با ذرات ویروسی باعث انتقال اختصاصی ذرات ویروسی به سلولهای موردنظر میشود. بااینحال، در مورد رتروویروسها اتصال آنتیبادی و یا لیگاندهایی که هدف از آن تغییر اختصاصیت ویروس است، نتیجهبخش نیست. به بیان دیگر، اندازه این ترکیبات بزرگ است و این موضوع مانع از عملکرد صحیح ویروس میشود. رتروویروسها بهصورت پیوسته ژنوم خود را در حین تکثیر میتوزی به میزبان های جدید منتقل میکنند. این موضوع از این نظر حائز اهمیت است که در اکثر مواقع این ویروس ها بافتهای طبیعی را تحت تأثیر قرار نمیدهند و درواقع هدف آنها تومورهایی است که به سرعت تکثیر میشوند. بنابراین با استفاده از آنها به صورت اختصاصی میتوان بافت های توموری را هدف قرار داد. البته این اختصاصیت قطعی نیست و دیگر سلولهای تکثیرشونده بدن که گیرنده های رتروویروس را دارند میتوانند توسط ویروس آلوده شوند. مزیت رتروویروس به آدنوویروس در الحاق ژنوم آن با ژنوم سلول هدف است و این موضوع میتواند به بیان دائم ژن در سلول های هدف بیانجامد.
سومین دسته ویروسی که کاربرد زیادی در رسانش ژن دارند، لنتی ویروسها هستند که در سالهای اخیر مطالعات زیادی روی آنها صورت گرفته است. ویژگی لنتی ویروسها در آلوده کردن سلولهای post mitotic که توانایی تکثیر ندارند، است. بنابراین این وکتورها برای سلولهایی که به طور کامل تمایزیافته هستند، مناسب میباشند. به دلیل این ویژگی از این ویروسها میتوان جهت بیان ژن در سلولهای نورونی استفاده نمود. نتایج استفاده از این ویروسها برای درمان بیماران مبتلابه پارکینسون نتایج جالب و رضایت بخشی را ارائه داده است..

رسانش ژن به وسیله وکتورهای غیر ویروسی
مفهوم پایهای در ژندرمانی در این است که بتوان ژن را در سلولهای اختصاصی بیان کرد تا به کمک آن به درمان بیماریها پرداخت. وکتورهای غیر ویروسی به دو گروه فیزیکی و شیمیایی طبقه بندی میشوند؛ از روشهای فیزیکی رسانش ژن میتوان به تفنگ ژنی والکتروپوریشن اشاره نمود. در روش تفنگ ژنی DNA پوشیده شده با فلز، از بافت با سرعت ثابت عبور میکند. ازجمله فلزاتی که برای پوشش دهی استفاده میشود میتوان به طلا، تنگستن و نقره اشاره کرد. در این روش برای رسانش هدفمند، نیازی به رسپتوری خاص نیست و تنها مشکل آن بیان ژن موقتی است. این روش مؤثرتر از دیگر روشهای غیر ویروسی است. الکترودهایی که در الکتروپوریشن استفاده میشوند، باید درجایی از بدن که هدف ترنسفکشن هستند قرار گیرند. ازجمله مشکلات این روش مؤثرترین فاصله برای الکترودها است که در حدود 1 سانتیمتر است و این موضوع استفاده از آن را برای مناطق وسیعتر محدود میکند. از طرف دیگر، ازآنجاییکه ولتاژ اعمال شده به الکترودها آسیبهای جدی و در برخی مواقع غیرقابلبرگشت به بافتها وارد میکند، نمیتوان از آن برای اندامهای داخلی استفاده کرد.
وکتورهای غیر ویروسی رسانش ژن که بر پایه روشهای شیمیایی عمل میکنند، با استفاده از پلیمرهای طبیعی و سنتزی ساخته میشود و ازجمله آنها میتوان به پلیمرها، لیپوزومها، دندریمرها و لیپیدهای کاتیونی اشاره کرد. پلیمرها، ساختارهای زنجیر بلندی هستند که از واحدهای مونومری تشکیلشدهاند و از آنها میتوان به PEG، سیلیکون و پلیاتیلن وینیل اشاره نمود. این ترکیبات این توانایی را دارند که DNA را در اندازه های کوچک فشرده سازند. از طرف دیگر، بار منفی DNA را پوشش میدهند تا عبور و اندوسیتوز آن را از غشای سلول تسهیل کنند. در آزمایشهای مختلف ثابت شد که اتصال ژن پروآپوپتوتیک TRAIL به پلیمرهای سنتزی و هدفمندسازی آنها به وسیله پپتید RGD میزان رشد تومورهای گزانتوگراف هم در شرایط طبیعی داخل بدن و هم در شرایط آزمایشگاهی به طور معناداری کاهش مییابد. ازآنجاییکه این ترکیبات سمیّت پایینی نیز دارند، بنابراین کاندیدای مناسبی برای رسانش هدفمند ژن هستند. گروه دوم یعنی لیپوزومها سیستمهای رسانش کلوئیدی هستند که برای اولین بار در سال 1987 به وسیله فلگنر بهعنوان حامل رسانش ژن مورداستفاده قرار گرفت. لیپوزوم ها دارای دو فاز آبی و فسفولیپیدی هستند که دارو در فاز آبی قرار میگیرد و تاکنون از آنها به عنوان حامل کارسینوژنیکها، ضد قارچها، ضد پارازیتها، ضد ویروسها، داروهای ضدالتهاب، هورمونها و DNA استفادهشده است. در مقایسه با وکتورهای ویروسی، لیپوزومها بهسادگی ساخته میشوند و آسیبی به سیستم زنده نمیزنند. بااینحال، در شرایط طبیعی بدن مؤثر نیستند، علت این موضوع این است که هدفمندسازی آنها به سلول هدف به آسانی صورت نمیگیرد. این موضوع باعث کاهش بیان ژن میگردد. ازجمله تلاشها برای هدفمندسازی این ترکیبات میتوان به کانجوگیشن این وکتورها با آنتیبادیهای مونوکلونال به منظور رسانش هدفمند اشاره کرد. گروه سوم از وکتورهای غیر ویروسی شیمیایی، دندریمرها هستند. دندریمرها در اواخر 1970 و اوایل 1980 پا به عرصه نهادند. این ترکیبات دارای شاخه هایی هستند که از هسته مرکزی منشأ میگیرند. ازآنجاییکه دارای شاخه های زیادی هستند، حجم بالایی از دارو را هم میتوانند حمل کنند. مهمتر از آن اینکه میتوان عوامل هدفمندسازی را به صورت کوالان به آنها متصل کرد و به همین علت، عملکرد بالایی در هدفمندسازی دارند. مطالعات نشان میدهد دندریمرهایی که حاوی نانو ذرات طلا بودند و با فولات نشانه گذاری شدند هم کارایی بالاتر و هم سمیّت بسیار پایینی داشتند. گروه آخر، یعنی لیپیدهای کاتیونی ترکیباتی با گروه سر دارای بار مثبت و هیدروفیلیک که به دم هیدروفوب متصل شده اند، میباشند. فلنگر و گروهش از اولین پیشگامان استفاده از این ترکیبات به عنوان حامل های ژنی بودند. از لیپیدهای کاتیونی میتوان به DOTMA، DOTAP وDCCho اشاره کرد. مشکل این ترکیبات ناپایداری و غیرفعال شدن آنها در خون است که مانعی در برابر رسانش هدفمند است، به صورتی که در مقایسه با روشهای ذکرشده در بالا، هدفمندسازی بسیار ضعیفی دارند.

رسانش هدفمند سلول:
درمان سلولی روشی درمانی است که در آن از سلول به عنوان عامل درمانی استفاده میشود. به عنوان مثال، سلولهای لنفوسیتی نوع T توانایی مقابله با سلولهای سرطانی را دارند و میتوان در ایمنی درمانی از آنها استفاده کرد. مطالعات پیرامون درمان سلولی در قرن 19آغاز گردید، بااینحال پیشرفت اصلی زمانی بود که در میانه های قرن بیست مطالعات بر روی پیوند مغز استخوان نتایج موفقیت آمیزی را ارائه داد. این مطالعات اهمیت سلولهای بنیادی را نشان میداد. به اینترتیب استفاده از سلولهای بنیادی هسته مرکزی مطالعات مربوط به درمان سلولی را ایجاد کرد. سلول های بنیادی به جمعیت سلولی اطلاق میگردد که به صورت تمایز نیافته هستند و قابلیت تمایز به سلول های مختلف را دارند. از این ویژگی سلوله ای بنیادی، میتوان برای ترمیم بافتها مختلف آسیبدیده استفاده کرد. ازآنجاییکه آسیبهایی مانند ضایعات نخاعی و سکته های قلبی برگشتناپذیر هستند، مهمترین کاربرد سلول های بنیادی در سلول درمانی مربوط به این بیماریها است، اما معمای بزرگی که در درمان این بیماریها وجود دارد این است که بهترین راه برای رساندن سلولها به محل آسیبدیده چیست؟ روشهای تزریقی سنتی که برای مدلهای حیوانی محبوب هستند، پاسخگوی درمان بیماریه ای انسانی نیستند، چراکه در این روشها سلولها آسیب میبینند و تعداد کمی از آنها به بافت هدف میرسند. برای حل این مشکلات دانشمندان به دنبال تدابیر جدیدی هستند تا با استفاده از مواد زیستی و ابزارهای جراحی، کارایی سلول درمانی را افزایش دهند. در ادامه به بررسی نخاع و قلب بهعنوان بافتهای مدل و چگونگی متمرکز ساختن اختصاصی سلولها در قسمتهای آسیبدیده پرداخت خواهد شد.

رسانش هدفمند سلولها به سیستم عصبی:
در سیستم عصبی مرکزی بسیاری از سلولهای بنیادی ازجمله سلولهای بنیادی عصبی، خونساز، استروما مغز استخوان، سلولهای مشتق شده از سلولهای بنیادی جنینی و پلوروپتوژن القاشده، نتایج مشابهی را برای رسانش هدفمند دارو ارائه داده اند. به صورتی که پس از رسانش، بهسرعت از دست رفتن سلولها مشاهده شد. مطالعات اخیر در مورد سه روش رسانش نخاعی، تزریق داخل وریدی و تزریق مستقیم که به منظور رسانش سلوله ای استروما مغز استخوان به نخاع استفاده میشوند، حاکی از آن است که سه هفته پس از تحویل سلول ها، رسانش به نخاع غیر مؤثر بوده است. به صورتی که در تزریق مستقیم 6.1%، نخاعی 3.4% و داخل وریزی 1.6% از سلولها جذب محل آسیبدیده شدند. در صورت تزریق سلولها به سیستم عصبی محیطی نیز نتایج مشابهی حاصل میشود. در مطالعه دیگری مشخص شد که در صورت استفاده از داروهای ضدالتهابی، فاکتورهای رشد و مهارکننده های ایمنی، زنده ماندن سلولها تا %40 افزایش یافت. با توجه به نتایج ضعیف تزریق مستقیم، مطالعات به سمت استفاده از روشها تکمیلی میروند. ازجمله این روشها میتوان به استفاده از ماتریکسهای خنثی اشاره کرد. در این روش با استفاده از هیدروژلها، یک چارچوب در اطراف نخاع ایجادشده که باعث تمرکز و رشد سلولها در محل آسیب میشوند. در مطالعه ای که به وسیله گروه شویچست انجام گرفت نشان داده شد که زنده ماندن سلولها در این روش به دو برابر افزایش پیدا میکند. به منظور افزایش کارایی، این گروه تحقیقاتی لوله های منفذ دار از جنس هیدروژل را تولید کردند که سلولها در داخل این لوله ها قرار میگرفتند. این روش، زنده ماندن و تمایز سلولی را در شرایط داخلی بدن تقویت نمود. هیدروژلها دارای انعطافپذیری بالایی هستند، بنابراین بهسادگی به اشکال مختلف درمیآیند. از سوی دیگر این ترکیبات دارای ساختار 3 بعدی هستند و ساختار ماتریکس خارج سلولی را تقلید میکنند و درنهایت منفذ دار هستند که باعث جریان پیدا کردن مواد مغذی از بافت های اطراف میگردد (شکل3 ).

Kamran_Sarkandi202_3.jpg

شکل ۳: عناصر کلیدی در ساخت یک داربست هیدروژل


رسانش هدفمند سلولها به قلب:
مطالعات اخیر نشاندهنده مؤثر بودن سلول درمانی در بهبود سکته های قلبی است. جایگیری و زنده ماندن، به عنوان فاکتورهای تمرکز سلولی بحثی اصلی محسوب میشود. به طور کامل مشخص شده است که تعداد محدودی از سلولها بعد از تزریق باقی میمانند؛ به صورتی که با تزریق سلولها به صورت Intramyocardial و Intracoronary سلولها با جریان خون حذف میشوند. علاوه بر جریان خون، سلولها به خودی خود تمایل به پخش شدن از جایگاه تزریق دارند. جهت افزایش کارایی رسانش سلول میبایست از دوز بالای سلولی استفاده گردد. با توجه به این موضوع، بررسیها به سوی استفاده از ماتریکسها، هیدروژلها و دست ورزی ژنتیکی سلولها میرود. همانطور که در مورد نخاع نیز بحث شد، استفاده از هیدروژلها باعث متمرکز شدن سلولها در محل آسیبدیده میشود؛ درنتیجه، کاهش تعداد سلولها را وجود نخواهد داشت. از این گذشته، با توجه به اینکه میتوان فاکتورهای رشد را در این هیدروژلها قرار داد، مرگ برنامهریزیشده سلولی نیز کاهش پیدا خواهد کرد. علاوه بر ماتریکسها، شرطی کردن سلولها نیز یک استراتژی دیگر است که استفاده از آن نشان دهنده تمرکز طولانی مدت سلولها در قسمت آسیبدیده قلب است. در این روش، سلولها را در معرض محرکهای فیزیکی و فاکتور رشد قرار میدهند تا تمرکز سلولها و طول عمر آنها تقویت یابد. به طوریکه پس از تزریق داخل وریدی سلولها به قلب موش بعد از 8 هفته، مشخص شد که میزان زنده ماندن سلولها تقویت گردید. روش دیگر، استفاده از ترکیباتی است که باعث باز شدن کانالهای پتاسیمی میتوکندریایی میگردد. به عنوانمثال استفاده از دیازاکسید باعث افزایش دو برابری زنده ماندن سلولهای میوبلاست اسکلتی بعد از تزریق به قلب آسیبدیده موش گردید. در معرض قرار دادن سلولها با فاکتورهای رشد نیز در این حوزه مطالعاتی قرار میگیرد. برای نمونه استفاده از فاکتور VEGF در مطالعات بسیاری موردبررسی قرارگرفته است و نتایج بر این اساس است که استفاده از این فاکتور به جایگیری سلولها کمک شایانی میکند. استفاده از فاکتور SDF-1 نیز نتایج مشابهی را ارائه میکند. استفاده از روشهای ذکرشده به طور ترکیبی، نتایج بسیار رضایت بخشی را ارائه میدهد. به طوریکه اگر به طور ترکیبی از مارتی ژل بهعنوان ماتریکس هیدروژلی، از پپتیدهای مشتق شده از Bcl-XL به عنوان مهارکننده مسیر میتوکندریایی مرگ سلولی، از پیناسیدیل (بازکننده کانال پتاسیمی) بهعنوان عامل پیششرط، از IGF-1 به عنوان فاکتور پیش بقا و از Z-VAD-FMK به عنوان مهارکننده کاسپازها استفاده گردد، جایگزینی و درنتیجه تمرکز سلولی به میزان زیادی افزایش خواهد یافت. سومین روش بهمنظور تمرکز بیشتر سلولها در بافت آسیبدیده، استفاده از سلولهای مهندسیشده است. با این روش میتوان سلولهایی ایجاد کرد که به طور دائمی فاکتورهای پیش بقا را بیان کنند. گروه مانجی سلولهای بنیادی مزانشیمی را به منظور افزایش بیان پروتئین Akt بهوسیله رتروویروسها، ترانسفکشن و سلولهای حاصله را به قلب موش تزریق کردند ؛ نتایج کار آنها نشان داد که اندازه بخش مرده قلب کوچکتر از نمونه های کنترل بود. مطالعه دیگری که به ترانسفکشن کردن سلولهای کاردیومیوبلاست مشتق شده از سلولهای بنیادی جنینی به وسیله آدنوویروسها پرداخته بود، نتایج مشابهی را نشان داد؛ در این تحقیق ژن Bcl2 که محصول آنیک پروتئین آنتیآپوپتوتیک است تظاهر بیشازحد داشت و پاسخ مناسبی را به منظور تمرکز و زنده ماندن سلولها ارائه داد. بااینکه استفاده از مهندسی ژنتیک روش جالبی به نظر میرسد، دارای محدودیتهایی است؛ ازجمله تغییر ژنتیکی نباید به عملکرد سلولها آسیب برساند. افزایش بیان ژنهای پیش بقا ایجاد خاصیت آنکوژنیک میکند که باید تبعات آن موردبررسی قرار گیرد و همچنین ایمن بودن وکتورهای ویروسی نیز چالش بسیار مهمی برای این روش است.

نتیجه گیری
به طورکلی امروزه هدف اصلی دارورسانی، هدفمندسازی داروهاست تا بتوانند به صورت انتخابی مورداستفاده قرار گیرند. با این هدف، کارایی داروها را بالا خواهد رفت و در کنار آن، اثرات جانبی را کاهش مییابد. درنتیجه باید به این موضوع کمی جامعتر بنگریم. نقشه کلی، باید به این صورت باشد که ما برای درمان بیماری میبایست افراد مناسب را با روش هدفمندسازی مناسب با داروی مناسب و درنهایت باهدف مناسب درمان کنیم. طبعاً هرکدام از این مراحل پیوسته با خطاهایی همراه هستند و هیچوقت کارایی آنها 100 درصد نیست. بااینحال، تلاشها برای بهینه کردن روشها ادامه دارد. در حال حاضر هدفمندسازی در حالت زیر بهینه قرار دارد و مطالعات پیش رو به بالا بردن کارایی آنها خواهد پرداخت.
در مورد داروهای کوچک مولکول، رشد چشمگیر علمی در حوزه تولید ساختارهای مختلف نانو ذرات و هدفمندسازی آنها به وسیله لیگاندهای اختصاصی، انقلابی را ایجاد کرده است. بااینحال، بیشتر مطالعات در مورد سلول های سرطانی است، چراکه گیرنده های سطحی سلولهای سرطانی ازلحاظ نوع و میزان بیان با سلولهای دیگر متفاوت هستند. این الگوی متفاوت گیرنده های غشایی در دیگر سلولها نیز وجود دارد و باید برای درمان دیگر بیماریها موردتوجه و مطالعه قرار گیرد. همچنین بعضی از گیرنده ها به غیراز سلولهای سرطانی، در دیگر سلولها نیز وجود دارد که این موضوع اختصاصیت هدفمندسازی درمان را کاهش میدهد؛ لذا باید سیاستهایی برای اختصاصیتر کردن هدفمندسازی اتخاذ گردد. در ژندرمانی این مزیت استفاده از ویروسها وجود دارد. ازآنجاییکه ویروسها کاملاً اختصاصی هستند میتوان برای سلولهای خاص، ویروسی اختصاصی طراحی نمود. بااینحال ویروسها نیز مشکلات خاص خودشان را دارند و باعث پاسخ ایمنی میشوند و یا تکثیر DNA انتقالی به وسیله آنها محدود میشود که این موضوع میتواند پاسخ سیستم زنده در مقابل ویروس باشد. درنتیجه، استفاده از وکتورهای غیر ویروسی برای رسانش مولکول DNA مطرح میشود. این دستگاه ها با توجه به عدم مشکلات وکتورهای ویروسی، عیوبی دیگر ازجمله کارایی پایین را دارند. بنابراین میبایست به سیاستهای مربوط به داروهای کوچک مولکول، یعنی اختصاصیتر کردن هدفمندسازی وکتورهای غیر ویروسی بازگشت. در سلول درمانی هدفمندسازی کمی متفاوت است، به عبارتی نمیتوان گیرنده های سطحی سلولها را برای جایگیری مناسب سلولها دستکاری نمود. دستکاری سلولها، میتواند آسیب های جبرانناپذیر به دنبال داشته باشد. درنتیجه، اختصاصی کردن محیط سلول مطرح میشود؛ استفاده از هیدروژلهای الگودار که به وسیله ترکیباتی همچون پپتیدهای RGD اختصاصی میشوند، ازجمله این موارد هستند که مانع از بین رفتن سلولها میشوند. به هرحال هدفمندسازی رسانش بحثی بسیار جذاب است که تحقیق در این زمینه همچنان محققان را امیدوار به آینده قرار میدهد.

منابع
1. Walsh, G., Biopharmaceuticals: Biochemistry and Biotechnology. John Wiley & Sons, 2013.
2. Sekhon, B.S., Biopharmaceuticals: An Overview. Thai J. Pharm, 2010: p. 1-19.
3. Strebhardt, K., and Axel Ullrich, Paul Ehrlich’s Magic Bullet Concept: 100 Years of Progress. Nature Reviews Cancer, 2008: p. 8:473-480.
4. Feng S-S, C.S., Chemotherapeutic Engineering: Application and Further Development of Chemical Engineering Principles for Chemotherapy of Cancer and Other Diseases. Chem Eng Sci 2003: p. 58:4087-4114.
5. Yamauchi H, N.Y., Suzuki N, Application of Nanotechnology to Drug Delivery Systems. Fragrance Journal  2003: p. 31: 74-80.
6. Kohli A, A.H., Potential Use of Nanoparticles for Transcutaneous Vaccine Delivery: Effect of Particle Size and Charge. Int J Pharm 2004: p. 275:13-17.
7. Peppas, N., Intelligent Therapeutics: Biomimetic Systems and Nanotechnology in Drug Delivery. Adv Drug Deliv Rev, 2004: p. 56:1529-1531.
8. Piskin, E., Molecularly Designed Water Soluble, Intelligent, Nanosize Polymeric Carriers. Int J Pharm 2004: p. 277:105-118.
9. FARHANGI, B., et al., THE SURVEY OF CYTOTOXIC EFFECT OF DENDROSOMAL NANO CURCUMIN ON 4T1 METASTATIC MODEL OF BREAST CANCER. 2014.
10. Esmatabadi, M.D., et al., Comparative evaluation of curcumin and curcumin loaded-dendrosome nanoparticle effects on the viability of SW480 colon carcinoma and Huh7 hepatoma cells. Research Journal of Pharmacognosy (RJP), 2015. 2(3): p. 9-16.
11. Seale-Goldsmith MM, L.J., Nanobiosystems. Wiley Interdiscip. Rev. Nanomed. Nanobiotechnol, 2009: p. 1:553–567.
12. Bumb A, e.a., Preparation and Characterization of a Magnetic and Optical Dual-Modality Molecular Probe. Nanotechnology, 2010: p. 21:175704.
13. Pascu SI, e.a., Towards Nanomedicines: Design Protocols to Assemble, Visualize and Test Carbon Nanotube Probes for Multimodality Biomedical Imaging. Philos. Transact. A Math Phys. Eng. Sci, 2010: p. 368:3683–3712





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :


( کل صفحات : 98 )    1   2   3   4   5   6   7   ...   
پیوندها
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :