الهندسة الحيوية – تطبيقات الهندسة في الأنسجة والأعضاء الاصطناعية — المستوى الجامعي

مقدمة في الهندسة الحيوية

الهندسة الحيوية (Bioengineering) هي مجال متعدد التخصصات يجمع بين الهندسة والعلوم البيولوجية والطبية لتطوير حلول تقنية للمشكلات الصحية. يهدف المهندسون الحيويون إلى تصميم الأجهزة الطبية والمواد الحيوية والأعضاء الاصطناعية وأنظمة توصيل الأدوية.

هندسة الأنسجة

تعتمد على ثلاثة عناصر: الخلايا: خلايا جذعية أو متمايزة. السقالات: هياكل ثلاثية الأبعاد تدعم نمو الخلايا. عوامل النمو: جزيئات تحفز انقسام الخلايا وتمايزها.

الأعضاء الاصطناعية

القلب الاصطناعي: جهاز ميكانيكي يحل محل البطينين. الكلى الاصطناعية: جهاز ديلزة لتنقية الدم. المفاصل الاصطناعية: بدائل معدنية للمفاصل التالفة. القوقعة الاصطناعية: جهاز لضعاف السمع.

أجهزة التصوير الطبي

التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، التصوير المقطعي (CT)، والأمواج فوق الصوتية (Ultrasound). وأجهزة المراقبة مثل تخطيط القلب (ECG).

المواد الحيوية

تشمل البوليمرات القابلة للتحلل والسيراميك الحيوي والتيتانيوم والمواد النانوية لتوصيل الدواء.

للاستزادة، اقرأ الهندسة المدنية: فروعها ومقاومة المواد والبيولوجيا الجزيئية: DNA والشفرة الوراثية.