ในเดือนมกราคม American Association for the Advancement of Science ได้เป็นเจ้าภาพจัดการประชุมในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เกี่ยวกับสาขาการบรรจบกันที่เกิดขึ้นใหม่ ซึ่งรวมวิศวกรรมศาสตร์ วิทยาศาสตร์กายภาพ และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตเพื่อแก้ปัญหาในการดูแลสุขภาพ พลังงาน และภาคส่วนอื่นๆ วิทยากรบรรยายถึงการเคลื่อนไหวดังกล่าวว่าเป็นการรวมสาขาวิชาต่างๆ ที่จะต้องมีการเปลี่ยนแปลงระบบการทบทวนโดยเพื่อน กลไกการระดมทุน โครงสร้างของแผนกวิชาการ และการฝึกอบรมวิทยาศาสตร์รุ่นต่อไป Rachel Ehrenberg นักเขียนข่าว Science News เข้าร่วมและคัดลอกความคิดเห็นโดย Robert Langer วิศวกรของ MIT ผู้พัฒนาวัสดุสำหรับการใช้งานด้านชีวการแพทย์
สิ่งที่เราเริ่มคิดคือถามจากมุมมองทางวิศวกรรม เคมี
และชีววิทยา จริงๆ แล้วคุณต้องการอะไร?
แล้ววัสดุจะถูกย้ายเข้าสู่ยาได้อย่างไร?… เกือบทุกครั้ง สิ่งที่เกิดขึ้นคือแพทย์ แพทย์ เมื่อพวกเขาต้องการแก้ปัญหาทางการแพทย์ก็จะไปที่บ้านของพวกเขาและพบวัตถุที่คล้ายกับอวัยวะหรือเนื้อเยื่อที่พวกเขาต้องการ เพื่อแก้ไขและใช้กับบุคคล
ตัวอย่างเช่น ในปี 1967 แพทย์ที่ [National Institutes of Health] ต้องการทำหัวใจเทียม และพวกเขาถามว่าวัตถุชนิดใดที่คล้ายกับหัวใจในบ้านของพวกเขา และพวกเขาก็นึกถึงผ้าคาดเอวของผู้หญิง และพวกเขาเลือกวัสดุในเข็มขัดของผู้หญิงเพื่อทำหัวใจเทียมออกมา และที่จริงแล้ว วันนี้ 43 ปีต่อมา นั่นคือสิ่งที่หัวใจเทียมทำขึ้น แต่อย่างที่คุณทราบ หัวใจเทียมยังทำงานได้ไม่ดีนัก และเหตุผลที่ใหญ่ที่สุดก็คือ เมื่อเลือดกระทบพื้นผิวของหัวใจเทียม วัสดุคาดเอวของผู้หญิง มันกลายเป็นก้อน ลิ่มเลือดไปที่สมองของผู้ป่วย พวกเขาเป็นโรคหลอดเลือดสมองและตาย แต่ถ้าคุณลองคิดดู สิ่งที่ออกแบบมาให้คาดเอวของผู้หญิงอาจไม่ใช่วัสดุที่ดีที่สุดในการสัมผัสกับเลือด และปัญหานี้ก็แผ่ซ่านไปทั่วยา การฟอกไตคือปลอกไส้กรอก การปลูกถ่ายหลอดเลือด ซึ่งเป็นหลอดเลือดเทียม เป็นศัลยแพทย์ในเท็กซัสที่ไปร้านเสื้อผ้าเพื่อดูว่าเขาสามารถเย็บอะไรได้ดี การปลูกถ่ายเต้านม:
อันหนึ่งเป็นสารหล่อลื่น อีกอันหนึ่งเป็นไส้ที่นอน
เมื่อตอนที่ฉันเป็นวิศวกรเคมีในช่วงต้นทศวรรษ 70 แทนที่จะเข้าสู่อุตสาหกรรมน้ำมัน ซึ่งเพื่อนร่วมงานของฉันเกือบทั้งหมดทำ ฉันเคยร่วมงานกับ [นักวิจัยทางการแพทย์] Judah Folkman ฉันไปห้องแล็บศัลยกรรมและนั่นคือสิ่งที่ฉันได้เรียนรู้ ฉันเห็นว่าทั้งหมดนี้จะเกิดขึ้นได้อย่างไร ดังนั้น บางสิ่งที่เราเริ่มคิดคือ เราสามารถนำวิศวกรรม … เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ได้หรือไม่ สิ่งที่เราเริ่มคิดคือถามจากมุมมองทางวิศวกรรม เคมี และชีววิทยา จริงๆ แล้วคุณต้องการอะไร? แล้วคุณช่วยสังเคราะห์วัสดุได้ไหม วัสดุหนึ่งที่เราสร้างขึ้นคือชุดใหม่ของโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
ตัวอย่างที่สองอาจอยู่ในพื้นที่ของการผ่าตัดบุกรุกน้อยที่สุด ตัวอย่างใหม่นี้ยังไม่ได้ใช้ในทางคลินิก แต่เราได้ตีพิมพ์บทความหนึ่งเรื่องใน Science และอีกฉบับใน Nature…. สมมติว่ามีใครบางคนได้รับการผ่าตัดที่มีการบุกรุกน้อยที่สุด และคุณต้องการใส่ [n] … วัตถุเช่นเครื่องมือแพทย์ในนั้นที่เทอะทะ ดังนั้น สิ่งที่คุณทำได้สักวันหนึ่ง เราหวังว่า คุณสามารถนำวัสดุที่อาจเป็นเหมือนเชือกที่อุณหภูมิห้อง และเจาะผ่านรูเล็กๆ ที่คุณกำลังทำการผ่าตัดด้วยการบุกรุกน้อยที่สุด และ [วัสดุ] จะแปลงเป็น วัตถุขนาดใหญ่โดยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือการเปลี่ยนแปลงของไฟเบอร์ออปติก
นั่นเป็นแนวทางหนึ่ง แนวทางที่สองที่เราเริ่มคิดจริงๆ เป็นตัวอย่างที่ดีของการบรรจบกัน และนั่นคือวิศวกรรมเนื้อเยื่อ…. แนวคิดก็คือ คุณสามารถใช้เซลล์ได้แทบทุกประเภท สร้างวัสดุนั่งร้านโพลีเมอร์ที่สามารถช่วยแนะนำเซลล์เหล่านี้ เติบโตในสิ่งที่เราเรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ และสร้างเนื้อเยื่อต่างๆ…. ฉันจะคาดเดา: 30 หรือ 40 ปีจากนี้ไป มีคนต้องการทำศัลยกรรมและพวกเขาต้องการจมูกใหม่ ดังนั้นฉันเดาว่าอีก 30 หรือ 40 ปีนับจากนี้ คุณไปที่หน้าจอคอมพิวเตอร์และจมูกใดๆ ที่คุณต้องการก็หยิบออกมาได้…. สมมติว่ามีคนต้องการจมูกปกติ คุณสามารถใช้ … การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบจมูกปกติได้ แต่สมมุติว่ามีคนต้องการจมูกที่หงายขึ้น ดีที่จะไม่ยากมาก เราจะเอาเรื่องนี้ออกไปเล็กน้อย สมมติว่าพวกเขาต้องการจมูกโด่ง ฉันหมายความว่าพวกเขาอาจจะไม่
แม้ว่าจะฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ แต่เรากำลังทำอยู่แล้ว…. Jay Vacanti ผู้ร่วมงานของฉัน เขาปฏิบัติต่อเด็กชายตัวเล็ก ๆ คนนี้ที่อายุ 12 ปีในขณะนั้นโดยใช้หลักการเหล่านี้…. เด็กน้อยคนนี้ไม่มีอกปิดหัวใจ แต่เช่นเดียวกับเด็กอายุ 12 ขวบคนอื่นๆ เขาชอบเล่นเบสบอล แต่คุณสามารถจินตนาการได้ว่าเขาเคยโดนลูกบอลที่หน้าอกหรือไม่ เขาอาจจะตายได้ ดังนั้นเราจึงสร้างโครงสำหรับเขาด้วยเซลล์ของเขาเอง และสร้างหีบใหม่ให้เขา
ตัวอย่างที่สาม … และนี่ยังเป็นการทดลอง — สักวันหนึ่งสิ่งนี้อาจช่วยคนที่ไขสันหลังเสียหายได้…. สิ่งที่เราทำคือนำเซลล์ต้นกำเนิดจากเซลล์ประสาทมาวางบนโครงโพลีเมอร์และปลูกฝังสิ่งเหล่านี้ในหนู … และพวกมันก็ดีขึ้น…. นี้เป็นจริงในการทดลองไพรเมตในขณะที่เราหวังว่าสักวันหนึ่งจะย้ายไปยังมนุษย์
แนะนำ : รีวิวเครื่องใช้ไฟฟ้า | รีวิวอาหารญี่ปุ่น| รีวิวที่เที่ยว | ดาราเอวี
