کاربردهای فلز در پزشکی چیست ؟

مقدمه

در حال حاضر فلز در پزشکی کاربردهای مهم زیادی دارد. برای مثال بسیاری از داروها با استفاده از ترکیبات فلزی ساخته می شوند و همچنین از فلزات برای ساخت تجهیزات پزشکی یا وسایلی که در سلامتی انسان موثر هستند مانند ایمپلنت استفاده می شود. با توجه به اهمیت استفاده از فلزات در دستگاه های پزشکی،, این دستگاه ها باید به شکلی طراحی شوند که در همه حال دقت لازم را داشته باشند. زیرا در صورت بروز هر گونه اشتباهی ممکن است عواقب جبران ناپذیری در پی داشته باشد. درواقع تمام ابزارهای که با بدن انسان در تماس هستند یا در آن کاشته می شوند باید عملکرد بی عیب و نقصی داشته باشند. (جهت مطالعه بیشتر به فلز چیست مراجعه نمایید)

در گذشته از فولاد در زمینه پزشکی استفاده های زیادی می شد. به ویژه فولاد زنگ نزن که کاربردهای گسترده ای در دنیای پزشکی دارد. در ادامه با ویژگی ها و انواع فلزات در پزشکی آشنا خواهید شد.

تاریخچه فلز در پزشکی

تاریخچه استفاده از فلزات در پزشکی قدمت زیادی دارد. در زیر می توانید برخی از کاربردهای فلزات در صنعت پزشکی را بر اساس شواهد تاریخی مشاهده کنید :

• تاریخچه استفاده از فلزات در پزشکی به حدود 2500 سال قبل از میلاد برمی گردد. شواهدی وجود دارد که نشان می دهد در این زمان از طلا در چین باستان برای درمان بیماری هایی مانند اختلالات استخوانی،, بیماری پوستی سرخک و آبله استفاده می کردند.
• از 7000 سال پیش که سیستم پزشکی آیورودا هند تاسیس شد،, در روش های درمانی این سیستم از فلزاتی مانند مس و طلا و سرب و جیوه استفاده شده است.
• همچنین مصری ها از 3500 سال قبل از فلزاتی مانند مس برای درمان التهاب و آهن برای درمان کم خونی استفاده می کردند.

کاربرد فلزات در داروسازی و نانو فناوری

همانطور که اشاره کردیم علاوه بر ساخت تجهیزات پزشکی و کاشت هایی که با اهداف درمانی در بدن انسان کار گذاشته می شوند از آلیاژهای فلزی جهت ساخت ترکیبات دارویی مختلف هم استفاده می شود. در ادامه می توانید با برخی از کاربردهای فلز در پزشکی و فلزاتی که برای ساخت داروها کاربرد زیادی دارند آشنا شوید.

• آهن : آهن یکی از مواد معدنی است که امکان مصرف آن به عنوان مکمل غذایی وجود دارد. در صورتیکه مقدار آهن دریافتی فرد از مواد غذایی کافی نباشد برای معالجه یا پیشگیری از کم خونی از آهن استفاده می شود. در این حالت آهن به بدن کمک می کند گلبول قرمز تولید کند. از آهن برای درمان فشار خون،, جهت بالا بردن غلظت فسفات در بدن و انجام درمان های فتودینامیک استفاده می شود. (جهت مطالعه بیشتر به آهن چیست مراجعه نمایید)
• طلا : داروهایی که با استفاده از طلا ساخته می شوند برای درمان بیماری هایی مانند آرتریت روماتوئید،, آسم،, درمان سرطان،, مالاریا و عفونت های باکتریایی مورد استفاده قرار می گیرند.
• نقره : نقره هم در صنعت پزشکی کاربردهای گسترده ای دارد مانند درمان انواع امراض پوستی،, عفونت های میکروبی،, عفونت های انگلی و… .
• مس : این نوع فلز هم برای تصویر برداری،, درمان سرطان (فتودینامیک) و پرتو درمانی مناسب است.
• پلاتین : از پلاتین برای ساخت طیف وسیعی از تجهیزات پزشکی مانند انواع کاشت ها استفاده می شود. اما از جمله کاربردهای آن در داروسازی و نانو فناوری می توانیم به درمان تومور،, درمان فتو دینامیک یا همان پیشگیری یا درمان سرطان و انواع عفونت های میکروبی یا ویروسی اشاره کنیم.
• منیزیم : از این فلز برای تولید انواع ملین ها،, داروهای مخصوص پرکاری غده ها و داروهای ضد اسید استفاده می شود.
• کبالت : از کبالت نیز مانند مس برای ساخت عوامل تصویر برداری،, تولید ویتامین ب 12 و درمان فتو دینامیک استفاده می شود
• کروم : از این فلز در پزشکی جهت تولید داروهای ضد دیابت و عوامل تصویربرداری استفاده می شود. (جهت مطالعه بیشتر به فرمینگ ورق مراجعه نمایید)
• جیوه : از این فلز برای ساخت داروهایی برای زخم معده،, عفونت و نارسایی های قلبی استفاده می شود.
• آلومینیوم : این فلز کاربردهای بسیار گسترده ای در پزشکی دارد. برای مثال از آلومینیوم برای ساخت وسایل مربوط به بیمارانی که نیاز به دیالیز دارند،, ساخت تجهیزاتی مانند ویلچر و تخت های بیمارستانی و عکسبرداری از طریق اشعه ایکس استفاده می شود.

ترکیب آلی فلزی در محیط زیست

از ترکیبات آلی فلزی در محیط زیست استفاده های گسترده ای می شود. برای مثال می توان از این ترکیبات برای بررسی واکنش های شیمیایی صنعتی،, استفاده به عنوان کاتالیزور برای بالا بردن سرعت واکنش ها و ساخت بسیاری از داروها استفاده کرد.

کاربرد تیتانیوم و ایمپلنت فلزی

تیتانیوم که در مقایسه با فولاد زنگ نزن خیلی وقت نیست به عنوان کاشت در علم پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد،, در عین حال که مانند فولاد مقاومت بالایی دارد حدود 50 درصد سبکتر از فولاد است که این موضوع باعث می شود برای استفاده به عنوان ایمپلنت جراحی ایده آل باشد.

در دهه 1960 استفاده از تیتانیوم به عنوان ایمپلنت بسیار محبوب شده بود. رایجترین شکل های تیتانیوم از ترکیب آلومینیوم و واندیوم یا آلومینیوم و نوبیدیم ساخته می شود که اغلب برای ساخت میله ها و گیره های ستون فقرات به کار می روند.

کاربرد تیتانیوم در پزشکی و ایمپلنت دندانی

از آنجایی که تیتانیوم یکی از فلزهای سازگار با بدن است و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی از خود نشان می دهد می توان از آن برای کاشت دندان استفاده کرد. ایمپلنت های دندانی حتی از دندان های طبیعی انسان هم مستحکم تر هستند. همچنین اگر قصد ندارید برای عصب کشی و روکش دندان هزینه کنید می توانید به راحتی و با هزینه ای مقرون به صرفه از ایمپلنت استفاده کنید.

کاربرد این فلز در پزشکی به این شکل است که ایمپلنت های ساخته شده از جنس تیتانیوم به شکل Subperiosteal یعنی زیر لثه قرار می گیرند و به استخوان فک می چسبند.

کاربرد فلز در ماشین آلات داروسازی

ضوابط نظارتی دقیقی بر صنعت داروسازی اعمال می شود. به همین دلیل هم اغلب آلیاژهایی با کاربردهای بالا که حاوی کروم،, نیکل و مولبیدن هستند به صورت گسترده در ساخت ماشین آلات داروسازی استفاده می شوند. برای مثال از فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل برای ساخت مخازن،, مخازن تحت فشار،, لوله های فشار و همچنین ساخت قطعات پیچیده تری مانند کاشت های ارتوپدی و سوزن های زیر پوستی استفاده می شود.

پرکاربردترین فلز در پزشکی

پرکاربردترین نوع فلزی که در پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد فولاد زنگ نزن یا استنلس استیل است. در ادامه می توانید با کاربردها و ویژگی های این فلز در صنعت پزشکی آشنا شوید. (جهت خرید و بررسی به قیمت ورق مراجعه نمایید)

استیل استنلس یا فولاد زنگ نزن

ویژگی مقاومت بالا در برابر خوردگی و کربن کم به کار رفته در ترکیب استنلس استیل باعث شده است که فولاد ضد زنگ تبدیل به جذاب ترین فلز در صنعت پزشکی شود. در صورت استفاده از این نوع فلز می توانید مطمئن باشید که بدن با هیچ یک از کاشت ها واکنش تهاجمی نشان نخواهد داد. در زیر می توانید برخی از موارد استفاده از این نوع فلز در پزشکی را مشاهده کنید :

• تثبیت استخوان ها
• کاشت های ارتوپدی
• دریچه های قلب مصنوعی
• ساخت صفحه یا پروتز
• ساخت لوله های فولادی ضد زنگ
• ساخت ظروف مخصوص مواد شیمیایی
• سوند
• سرنگ و سوزن طبی

جهت مطالعه بیشتر به فلز در پزشکی مراجعه فرمایید.