دانش و فناوری
دستاوردی دیگر از محققان؛ طراحی کفش و کفی طبی برای انگشتان پای دیابتی ها
طراحی کفش و کفی طبی برای انگشتان پای دیابتی ها
اثرات پای انگشت چکشی بر نیروهای وارد بر لیگامنت ها
محققان موفق به بررسی اثرات پای انگشت چکشی بر نیروهای وارد بر لیگامنت های انگشتان پای فرد مبتلا به بیماری دیابت پیشرفته شدند که علاوه بر شناسایی نقاط مستعد در ایجاد زخم و آسیب‌های بعدی، در آینده بتوان کفش ها و کفی های مخصوص افراد دیابتی را اصولی طراحی کرد.
محمد مؤیدی دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «بررسی اثرات پای انگشت چکشی بر نیروهای وارد بر لیگامنت های انگشتان پای فرد مبتلا به بیماری دیابت پیشرفته» گفت: در کل دنیا بیش از ۴۰۰ میلیون فرد مبتلا به دیابت وجود دارد که پژوهش های آماری نشان می دهد بین ۳۲ تا ۳۹ درصد افراد دیابتی دچار تغییر فرم انگشت چکشی خواهند شد.
وی گفت: وجود تغییر فرم در افراد دیابتی پدیده ای است که خطر و ریسک ایجاد زخم را بالا می برد. بررسی جامع و همه جانبه پای تغییر فرم یافته بدون رسیدن به نیروها و تنش های داخلی کامل نخواهد شد و این مهم با استفاده از مدل سازی که جزو روش های غیرتهاجمی یافتن برهمکنش های داخلی است، امکان پذیر خواهد بود.
وی گفت: به همین دلیل در این طرح پژوهشی، تشکیل مدل سه بعدی دقیق از پای فرد دیابتی که دچار تغییر فرم شده و رسیدن به نیروهای داخلی و تغییراتی که متعاقب وجود تغییر شکل انگشت چکشی نسبت به پای سالم ایجاد می شود مدنظر قرار گرفت.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: تمامی پژوهش های مقطع دکتری به دنبال ارتقای مرز دانش هستند و کار حاضر نیز از این قاعده مستثنی نیست. هدف اصلی که نمایش پیامدهای وجود تغییر شکل در ناحیه پا برای افراد دیابتی به منظور اجتناب از بروز زخم پا و آسیب های بعدی بود به صورت مناسب برآورده شد.
وی اضافه کرد: از اهداف جانبی؛ که رسیدن به طراحی کفش و کفی کفش مناسب برای جامعه هدف مورد بررسی بود همچنان در حال پیگیری است.
مؤیدی با اشاره به نتیجه طرح گفت: نتیجه کار حاضر، در درجه اول در حوزه سلامت و برای افراد دیابتی مورد اهمیت است که بتوانند بصورت دقیق تر از ریسک هایی که به دلیل همزمانی دیابت و تغییر فرم پا برای ایشان رقم خواهد خورد اطلاع یابند و بتوانند با توجه به پیش بینی های صورت گرفته ناظر به نتایج کار حاضر، از بروز زخم پا و همچنین تغییر فرم های آینده اجتناب شود.
وی گفت: وجود تغییر فرم در افراد دیابتی پدیده ای است که خطر و ریسک ایجاد زخم را بالا می برد. بررسی جامع و همه جانبه پای تغییر فرم یافته بدون رسیدن به نیروها و تنش های داخلی کامل نخواهد شد و این مهم با استفاده از مدل سازی که جزو روش های غیرتهاجمی یافتن برهمکنش های داخلی است، امکان پذیر خواهد بود.
وی گفت: به همین دلیل در این طرح پژوهشی، تشکیل مدل سه بعدی دقیق از پای فرد دیابتی که دچار تغییر فرم شده و رسیدن به نیروهای داخلی و تغییراتی که متعاقب وجود تغییر شکل انگشت چکشی نسبت به پای سالم ایجاد می شود مدنظر قرار گرفت.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: تمامی پژوهش های مقطع دکتری به دنبال ارتقای مرز دانش هستند و کار حاضر نیز از این قاعده مستثنی نیست. هدف اصلی که نمایش پیامدهای وجود تغییر شکل در ناحیه پا برای افراد دیابتی به منظور اجتناب از بروز زخم پا و آسیب های بعدی بود به صورت مناسب برآورده شد.
وی اضافه کرد: از اهداف جانبی؛ که رسیدن به طراحی کفش و کفی کفش مناسب برای جامعه هدف مورد بررسی بود همچنان در حال پیگیری است.
مؤیدی با اشاره به نتیجه طرح گفت: نتیجه کار حاضر، در درجه اول در حوزه سلامت و برای افراد دیابتی مورد اهمیت است که بتوانند بصورت دقیق تر از ریسک هایی که به دلیل همزمانی دیابت و تغییر فرم پا برای ایشان رقم خواهد خورد اطلاع یابند و بتوانند با توجه به پیش بینی های صورت گرفته ناظر به نتایج کار حاضر، از بروز زخم پا و همچنین تغییر فرم های آینده اجتناب شود.
وی گفت:در درجات بعدی، از نتیجه این طرح می توان برای طراحی کفش و کفی کفش و وبازسازی روند جراحی تصحیح انحراف و… بهره برد.
به گفته وی، در ادامه بدنبال ساخت و تست کفی کفش طراحی شده و ایجاد شرایط بهینه متناسب با تغییر فرم انگشت چکشی و همچنین اعمال راه های مختلف جراحی تصحیح انحراف در مدل سازی هستیم.
وی درباره ویژگی های طرح گفت: توجه به ظرفیت و توان موضوعات مهندسی و استفاده از پتانسیل رشته های مختلف و اجماع آن ها در یک موضوع بین رشته ای، سبب خواهد شد نتایج آن به سطوح کاربردی نزدیک تر باشد، بخصوص اگر این نتیجه مرتبط با حوزه سلامت باشد، می تواند اثرگذاری بهتری به عنوان پژوهش دانشگاهی داشته باشد.
وی اضافه کرد: در این پروژه با معرفی نقاط و شرایط مستعد برای ایجاد شروع زخم پای دیابتی و همچنین پیش بینی آسیب های بعدی تلاش شد این مهم در طرح دیده شود.
وی با بیان اینکه در بررسی هایی که داشتیم، مدل سازی المان محدود پا به همراه مدل سازی اسکلتی عضلانی با وجود جزئیات دقیق غضروف و لیگامنت در داخل وجود نداشت، گفت: در بین ادبیات موضوع، مدل حاضر یکی از بهترین مدل سازی ها از نظر دقت و جزئیات اجزا است.
وی درباره مزیت های رقابتی طرح گفت: در بیشتر طرح ها با هدف مدل سازی پای تغییر فرم یافته (به عنوان مثال، پا با قوز انگشت شست) پای سالم مدل سازی شده و عیب و آسیب بصورت دستی به مدل وارد شد، اما در کار حاضر پایِ همراه با تغییر شکل بصورت مستقیم مدل شد که این مهم باعث نزدیک شدن نتایج به واقعیت خواهد بود. همچنین تعاملی که بین مدل سازی المان محدود و اسکلتی عضلانی در کار حاضر وجود داشت جزو مزیت های قابل رقابت با سایر پژوهش های این حوزه است.
وی در خصوص کاربردهای پروژه گفت: یافتن نیروها و برهم کنش داخلی بافت های مختلف بدن همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است، بنابراین کاربرد اصلی برای بخش پزشکی، حوزه دیابت و سلامت پای افراد دیابتی است.
وی ادامه داد: در مرحله بعدی در صنایع تولید کفش و کفی کفش مورد توجه بوده و در انتها کاربرد پزشکی در حوزه جراحی و ارتوپتی خواهد داشت.
گفتنی است اساتید راهنمای این پروژه دکتر منوچهر صالحی، دکتر احمدرضا عرشی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و اساتید مشاور آن دکتر روزبه ناعمی استاد دانشگاه استافوردشر و دکتر محمد اکرمی استاد دانشگاه اکستر انگلستان بوده اند.
به گفته وی، در ادامه بدنبال ساخت و تست کفی کفش طراحی شده و ایجاد شرایط بهینه متناسب با تغییر فرم انگشت چکشی و همچنین اعمال راه های مختلف جراحی تصحیح انحراف در مدل سازی هستیم.
وی درباره ویژگی های طرح گفت: توجه به ظرفیت و توان موضوعات مهندسی و استفاده از پتانسیل رشته های مختلف و اجماع آن ها در یک موضوع بین رشته ای، سبب خواهد شد نتایج آن به سطوح کاربردی نزدیک تر باشد، بخصوص اگر این نتیجه مرتبط با حوزه سلامت باشد، می تواند اثرگذاری بهتری به عنوان پژوهش دانشگاهی داشته باشد.
وی اضافه کرد: در این پروژه با معرفی نقاط و شرایط مستعد برای ایجاد شروع زخم پای دیابتی و همچنین پیش بینی آسیب های بعدی تلاش شد این مهم در طرح دیده شود.
وی با بیان اینکه در بررسی هایی که داشتیم، مدل سازی المان محدود پا به همراه مدل سازی اسکلتی عضلانی با وجود جزئیات دقیق غضروف و لیگامنت در داخل وجود نداشت، گفت: در بین ادبیات موضوع، مدل حاضر یکی از بهترین مدل سازی ها از نظر دقت و جزئیات اجزا است.
وی درباره مزیت های رقابتی طرح گفت: در بیشتر طرح ها با هدف مدل سازی پای تغییر فرم یافته (به عنوان مثال، پا با قوز انگشت شست) پای سالم مدل سازی شده و عیب و آسیب بصورت دستی به مدل وارد شد، اما در کار حاضر پایِ همراه با تغییر شکل بصورت مستقیم مدل شد که این مهم باعث نزدیک شدن نتایج به واقعیت خواهد بود. همچنین تعاملی که بین مدل سازی المان محدود و اسکلتی عضلانی در کار حاضر وجود داشت جزو مزیت های قابل رقابت با سایر پژوهش های این حوزه است.
وی در خصوص کاربردهای پروژه گفت: یافتن نیروها و برهم کنش داخلی بافت های مختلف بدن همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است، بنابراین کاربرد اصلی برای بخش پزشکی، حوزه دیابت و سلامت پای افراد دیابتی است.
وی ادامه داد: در مرحله بعدی در صنایع تولید کفش و کفی کفش مورد توجه بوده و در انتها کاربرد پزشکی در حوزه جراحی و ارتوپتی خواهد داشت.
گفتنی است اساتید راهنمای این پروژه دکتر منوچهر صالحی، دکتر احمدرضا عرشی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و اساتید مشاور آن دکتر روزبه ناعمی استاد دانشگاه استافوردشر و دکتر محمد اکرمی استاد دانشگاه اکستر انگلستان بوده اند.
