نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی همراه جواب تشریحی

سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی

فرمت پی دی اف

تایپ شده

همراه پاسخ تشریحی

دانلود فایل

 

دانشگاه دولتی علمی کاربردی پیام نور تستی تشریحی کارشناسی ارشد کاردانی استخدامی

 

 

 

 

 

 

 

نمونه ً “” ‌() ()، : ‌‌‌‌‌[3] ‌[4]

:  

 

[5]

: ()، – که به طور قابل توجهی با BME همپوشانی دارد.

یکی از اهداف مهندسی بافت ایجاد اندام مصنوعی (از طریق مواد بیولوژیکی) برای بیمارانی است که نیاز به پیوند اعضا دارند. مهندسان زیست پزشکی در حال حاضر در حال تحقیق در مورد روش های ایجاد چنین اندام هایی هستند. محققان استخوان های فک جامد [6] و نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی [7] را از سلول های بنیادی انسان در این راستا رشد داده اند. چندین مثانه مصنوعی ادراری در آزمایشگاه‌ها رشد کرده و با موفقیت به بیماران انسانی پیوند زده شده‌اند. [8] اندام‌های مصنوعی زیستی، که از اجزای مصنوعی و بیولوژیکی استفاده می‌کنند، همچنین یک منطقه مورد توجه در تحقیقات هستند، مانند دستگاه‌های کمکی کبدی که از سلول‌های کبد در ساختار بیوراکتور مصنوعی استفاده می‌کنند. [9]

کشت‌های ریز توده سلول‌های C3H-10T1/2 در تنش‌های مختلف اکسیژن با رنگ‌آمیزی آلسین آبی .
مهندسی ژنتیک

مقاله اصلی: مهندسی ژنتیک
مهندسی ژنتیک، فناوری DNA نوترکیب، اصلاح/دستکاری ژنتیکی (GM) و پیوند ژن اصطلاحاتی هستند که برای دستکاری مستقیم ژن‌های یک موجود زنده کاربرد دارند. بر خلاف اصلاح سنتی، یک روش غیرمستقیم دستکاری ژنتیکی، مهندسی ژنتیک از ابزارهای مدرن مانند شبیه سازی مولکولی و تبدیل برای تغییر مستقیم ساختار و ویژگی های ژن های هدف استفاده می کند. تکنیک های مهندسی ژنتیک در کاربردهای متعددی موفق بوده اند. برخی از نمونه ها عبارتند از بهبود فناوری محصولات زراعی ( یک برنامه کاربردی پزشکی نیست، اما به مهندسی سیستم های بیولوژیکی مراجعه کنیدساخت انسولین مصنوعی انسانی از طریق استفاده از باکتری‌های اصلاح‌شده، ساخت اریتروپویتین در سلول‌های تخمدان همستر و تولید انواع جدیدی از موش‌های آزمایشی مانند انکوموس (موش سرطانی) برای تحقیق. [ نیازمند منبع ]

مهندسی عصبی
مهندسی عصبی (همچنین به عنوان مهندسی عصبی شناخته می شود) رشته ای است که از تکنیک های مهندسی برای درک، تعمیر، جایگزینی یا بهبود سیستم های عصبی استفاده می کند. مهندسان عصبی برای حل مشکلات طراحی در رابط بافت عصبی زنده و سازه های غیر زنده واجد شرایط منحصر به فردی هستند.

مهندسی داروسازی
مهندسی داروسازی یک علم میان رشته‌ای است که شامل مهندسی دارو، تحویل و هدف‌گیری داروهای جدید، فناوری داروسازی، عملیات واحد مهندسی شیمی و تجزیه و تحلیل دارویی است. ممکن است به دلیل تمرکز بر استفاده از فناوری بر روی عوامل شیمیایی در ارائه درمان دارویی بهتر ، بخشی از داروسازی تلقی شود .

بیمارستان و تجهیزات پزشکی
مقالات اصلی: تجهیزات پزشکی ، تجهیزات پزشکی و فناوری پزشکی

شماتیک اکسیژن ساز غشایی سیلیکونی
این یک مقوله بسیار گسترده است – اساساً همه محصولات مراقبت بهداشتی را پوشش می دهد که نتایج مورد نظر خود را از طریق روش های عمدتاً شیمیایی (مانند داروها) یا بیولوژیکی (مثلاً واکسن) به دست نمی آورند و متابولیسم را شامل نمی شوند.

یک دستگاه پزشکی برای استفاده در موارد زیر در نظر گرفته شده است:

تشخیص بیماری یا شرایط دیگر
در درمان، کاهش، درمان یا پیشگیری از بیماری.
برخی از نمونه‌ها عبارتند از: ضربان‌ساز ، پمپ‌های تزریق ، دستگاه قلب و ریه ، دستگاه‌های دیالیز ، اندام‌های مصنوعی ، ایمپلنت‌ها ، اندام‌های مصنوعی ، لنزهای اصلاحی ، کاشت حلزون ، پروتزهای چشم ، پروتزهای صورت ، پروتزهای سوماتو، و ایمپلنت‌های دندان .

شماتیک تقویت کننده ابزار دقیق بیوپزشکی مورد استفاده در نظارت بر سیگنال های نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی ولتاژ پایین، نمونه ای از کاربرد مهندسی زیست پزشکی مهندسی الکترونیک در الکتروفیزیولوژی .
استریولیتوگرافی یک نمونه عملی از مدل سازی پزشکی است که برای ایجاد اشیاء فیزیکی استفاده می شود. فراتر از مدل‌سازی اندام‌ها و بدن انسان، تکنیک‌های مهندسی نوظهور نیز در حال حاضر در تحقیق و توسعه دستگاه‌های جدید برای درمان‌های نوآورانه، [10] درمان‌ها، [11] نظارت بر بیمار، [12] بیماری‌های پیچیده استفاده می‌شوند.

تجهیزات پزشکی (در ایالات متحده) به شرح زیر تنظیم و طبقه بندی می شوند (همچنین به مقررات مراجعه کنید ):

دستگاه های کلاس I کمترین پتانسیل را برای آسیب رساندن به کاربر دارند و اغلب از نظر طراحی ساده تر از دستگاه های کلاس II یا کلاس III هستند. دستگاه های این دسته عبارتند از زبان گیر، روتختی، بانداژ الاستیک، دستکش معاینه، و ابزار جراحی دستی و انواع مشابه دیگر تجهیزات رایج.
دستگاه های کلاس II علاوه بر کنترل های عمومی دستگاه های کلاس I، تحت کنترل های خاصی نیز هستند. کنترل‌های ویژه ممکن است شامل الزامات برچسب‌گذاری خاص، استانداردهای عملکرد اجباری، و نظارت پس از فروش باشد. دستگاه‌های این کلاس معمولاً غیرتهاجمی هستند و شامل دستگاه‌های اشعه ایکس، PACS، صندلی‌های چرخدار برقی، پمپ‌های تزریق و پرده‌های جراحی می‌شوند.
دستگاه‌های کلاس III عموماً به تأیید قبل از فروش (PMA) یا اطلاع‌رسانی قبل از فروش (510k)، یک بررسی علمی برای اطمینان از ایمنی و اثربخشی دستگاه، علاوه بر کنترل‌های عمومی کلاس I، نیاز دارند. مثال‌ها شامل جایگزینی دریچه‌های قلب ، ایمپلنت‌های مفصل ران و زانو، ایمپلنت‌های سینه پر از ژل سیلیکونی، محرک‌های مخچه کاشته‌شده، ژنراتورهای ضربان‌ساز قابل کاشت و ایمپلنت‌های درون استخوانی (داخل استخوان).
تصویربرداری پزشکی
مقاله اصلی: تصویربرداری پزشکی
تصویربرداری پزشکی/زیست پزشکی بخش عمده ای از دستگاه های پزشکی است . این منطقه با توانمندسازی پزشکان برای “مشاهده” مستقیم یا غیرمستقیم چیزهایی که در دید ساده قابل مشاهده نیستند (مانند اندازه و/یا موقعیت آنها) سروکار دارد. این می تواند شامل استفاده از اولتراسوند، مغناطیس، UV، رادیولوژی و سایر ابزارها باشد.

اسکن MRI از سر انسان، نمونه ای از کاربرد مهندسی زیست پزشکی مهندسی برق برای تصویربرداری تشخیصی . برای مشاهده یک دنباله متحرک از برش ها اینجا را کلیک کنید .
فناوری‌های تصویربرداری اغلب برای تشخیص پزشکی ضروری هستند و معمولاً پیچیده‌ترین تجهیزاتی هستند که در یک بیمارستان یافت می‌شوند، از جمله: فلوروسکوپی ، تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI)، پزشکی هسته‌ای ، توموگرافی گسیل پوزیترون (PET)، اسکن PET-CT ، رادیوگرافی پروجکشن مانند اشعه ایکس و سی تی اسکن ، توموگرافی ، سونوگرافی ، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی .

ایمپلنت
ایمپلنت نوعی وسیله پزشکی است که برای جایگزینی و عمل به عنوان یک ساختار بیولوژیکی از دست رفته ساخته شده است (در مقایسه با پیوند، که نشان دهنده بافت زیست پزشکی پیوند شده است). سطح ایمپلنت هایی که با بدن تماس می گیرند ممکن است از یک ماده زیست پزشکی مانند تیتانیوم، سیلیکون یا آپاتیت ساخته شده باشد، بسته به اینکه کدام ماده کاربردی ترین است. در برخی موارد، ایمپلنت ها حاوی وسایل الکترونیکی هستند، به عنوان مثال نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی ساز مصنوعی و کاشت حلزون. برخی از ایمپلنت ها زیست فعال هستند، مانند دستگاه های دارورسانی زیر جلدی به شکل قرص های قابل کاشت یا استنت های شستشو دهنده دارو .

اندام مصنوعی : بازوی راست نمونه ای از پروتز و بازوی چپ نمونه ای از کنترل میوالکتریک است .

یک چشم مصنوعی , نمونه ای از کاربرد مهندسی زیست پزشکی مهندسی مکانیک و مواد زیست سازگار در چشم پزشکی .
بیونیک
اطلاعات بیشتر: بیونیک § در پزشکی
تعویض قطعات مصنوعی بدن یکی از کاربردهای بیونیک است. با توجه به مطالعه پیچیده و کامل خواص و عملکرد سیستم های بدن انسان، بیونیک ممکن است برای حل برخی از مشکلات مهندسی به کار رود. مطالعه دقیق عملکردها و فرآیندهای مختلف چشم ها، گوش ها و سایر اندام ها راه را برای بهبود دوربین ها، تلویزیون، فرستنده ها و گیرنده های رادیویی و بسیاری از ابزارهای دیگر هموار کرد.

حسگرهای زیست پزشکی
در سال های اخیر حسگرهای زیست پزشکی مبتنی بر فناوری مایکروویو توجه بیشتری را به خود جلب کرده اند. سنسورهای مختلفی را می توان برای مصارف خاص هم در تشخیص و هم در نظارت بر شرایط بیماری تولید کرد، به عنوان مثال حسگرهای مایکروویو را می توان به عنوان یک تکنیک مکمل برای اشعه ایکس برای نظارت بر ترومای اندام تحتانی استفاده کرد. [13] حسگر خواص دی الکتریک را کنترل می کند و بنابراین می تواند متوجه تغییر در بافت (استخوان، ماهیچه، چربی و غیره) زیر پوست شود، بنابراین هنگام اندازه گیری در زمان های مختلف در طول فرآیند بهبود، پاسخ سنسور با بهبودی تروما تغییر می کند.

مهندسی بالینی
مقاله اصلی: مهندسی بالینی
مهندسی بالینی شاخه ای از مهندسی پزشکی است که با پیاده سازی واقعی تجهیزات و فناوری های پزشکی در بیمارستان ها یا سایر محیط های بالینی سروکار دارد. نقش های اصلی مهندسان بالینی شامل آموزش و نظارت بر تکنسین های تجهیزات زیست پزشکی (BMETs) است.، انتخاب محصولات/خدمات فناورانه و مدیریت لجستیکی اجرای آنها، کار با تنظیم کننده های دولتی در بازرسی ها/ممیزی ها، و خدمت به عنوان مشاور فناوری برای سایر کارکنان بیمارستان (به عنوان مثال پزشکان، مدیران، فناوری اطلاعات و غیره). مهندسان بالینی همچنین به تولیدکنندگان تجهیزات پزشکی در خصوص بهبودهای طراحی آینده نگر بر اساس تجربیات بالینی مشاوره و همکاری می‌کنند و همچنین بر پیشرفت پیشرفت هنر نظارت می‌کنند تا الگوهای خرید را مطابق با آن تغییر مسیر دهند.

تمرکز ذاتی آنها بر اجرای عملی فناوری باعث شده است که آنها بیشتر به سمت افزایش گرایش داشته باشند-طراحی‌ها و پیکربندی‌های مجدد در سطح، برخلاف تحقیق و توسعه انقلابی یا ایده‌هایی که سال‌ها از پذیرش بالینی فاصله دارند. با این حال، تلاش فزاینده ای برای گسترش این افق زمانی وجود دارد که در آن مهندسان بالینی بتوانند بر مسیر نوآوری زیست پزشکی تأثیر بگذارند. آنها در نقش‌های مختلف خود، با ترکیب دیدگاه‌های نزدیک به نقطه استفاده، و در عین حال در مهندسی محصول و فرآیند آموزش دیده‌اند، «پل» بین طراحان اولیه و کاربران نهایی را تشکیل می‌دهند. بخش‌های مهندسی بالینی گاهی نه تنها مهندسان زیست پزشکی، بلکه مهندسان صنعتی/سیستم‌ها را نیز استخدام می‌کنند تا به تحقیق/بهینه‌سازی عملیات، عوامل انسانی، تجزیه و تحلیل هزینه‌ها و غیره کمک کنند. همچنین به مهندسی ایمنی مراجعه کنید.برای بحث در مورد روش های مورد استفاده برای طراحی سیستم های ایمن. بخش مهندسی بالینی با یک مدیر، سرپرست، مهندس و تکنسین ساخته شده است. یک مهندس به ازای هر هشتاد تخت در بیمارستان این نسبت است. مهندسان بالینی همچنین مجاز به بازرسی داروها و فروشگاه‌های مرتبط برای نظارت بر فراخوان‌های FDA از اقلام تهاجمی هستند.

مهندسی توانبخشی
مقاله اصلی: مهندسی توانبخشی

نمایش اولتراسوند از مثانه (شکل پروانه مانند سیاه) یک پروستات هیپرپلاستیک . نمونه ای از علم عملی و علم پزشکی که با هم کار می کنند.
مهندسی توانبخشی کاربرد سیستماتیک علوم مهندسی برای طراحی، توسعه، انطباق، آزمایش، ارزیابی، اعمال و توزیع راه حل های فناورانه برای مشکلاتی است که افراد دارای معلولیت با آن مواجه هستند. حوزه های عملکردی که از طریق مهندسی توانبخشی مورد توجه قرار می گیرد ممکن است شامل تحرک، ارتباطات، شنوایی، بینایی، و شناخت و فعالیت های مرتبط با اشتغال، زندگی مستقل، آموزش و ادغام در جامعه باشد. [1]

در حالی که برخی از مهندسان توانبخشی دارای مدرک کارشناسی ارشد در مهندسی توانبخشی هستند که معمولاً یک تخصص فرعی مهندسی پزشکی است، اکثر مهندسان توانبخشی دارای مدرک کارشناسی یا کارشناسی ارشد در مهندسی پزشکی، مهندسی مکانیک یا مهندسی برق هستند. یک دانشگاه پرتغالی مدرک کارشناسی و کارشناسی ارشد در مهندسی توانبخشی و دسترسی ارائه می کند. [6] [8] صلاحیت برای تبدیل شدن به یک مهندس Rehab’ در بریتانیا از طریق یک دوره کارشناسی ارشد دانشگاه مانند موسسه طراحی و فناوری بهداشت، دانشگاه کاونتری امکان پذیر است. [9]

فرآیند توانبخشی برای افراد دارای معلولیت اغلب مستلزم طراحی وسایل کمکی مانند وسایل کمکی برای نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی روی است که هدف آن ارتقای مشارکت کاربرانشان در جریان اصلی جامعه، تجارت و تفریح ​​است.

نمایش شماتیک یک اثر ECG طبیعی که ریتم سینوسی را نشان می دهد . نمونه ای از تجهیزات پزشکی بالینی پرکاربرد (با استفاده از مهندسی الکترونیک در الکتروفیزیولوژی و تشخیص پزشکی عمل می کند ).
مسائل مربوط به مقررات

این بخش به نقل قول های اضافی برای تأیید نیاز دارد . لطفاً با افزودن نقل قول به منابع معتبر به بهبود این مقاله کمک کنید . اطلاعات بدون مرجع ممکن است مشکل ایجاد کرده و پاک شوند. یافتن منابع: “مهندسی زیست پزشکی” – اخبار · روزنامه ها · کتاب ها · محقق · JSTOR
( آگوست 2017 ) ( با نحوه و زمان حذف این پیام الگو آشنا شوید )
مسائل نظارتی در دهه های گذشته به طور مداوم افزایش یافته است تا به بسیاری از حوادث ناشی از دستگاه ها برای بیماران پاسخ دهد. به عنوان مثال، از سال 2008 تا 2011، در ایالات متحده، 119 فراخوان FDA از دستگاه های پزشکی طبقه بندی شده به عنوان کلاس I صورت گرفت. بر اساس سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA)، فراخوان کلاس I به وضعیتی مرتبط است که در آن شرایط منطقی وجود دارد. این احتمال وجود دارد که استفاده یا قرار گرفتن در معرض یک محصول منجر به عواقب نامطلوب جدی سلامتی یا مرگ شود» [14]

صرف نظر از قوانین خاص کشور، اهداف اصلی نظارتی در سراسر جهان مطابقت دارند. [15] به عنوان مثال، در مقررات تجهیزات پزشکی، یک محصول باید: 1) ایمن و 2) موثر باشد و 3) برای تمام دستگاه های ساخته شده (چرا این قسمت حذف شده است؟)

یک محصول در صورتی ایمن است که بیماران، کاربران و اشخاص ثالث خطرات غیرقابل قبول خطرات فیزیکی (مرگ، جراحات، …) را در استفاده مورد نظر خود نداشته باشند. اقدامات حفاظتی باید بر روی دستگاه ها اعمال شود تا خطرات باقیمانده را در سطح قابل قبولی در مقایسه با منافع حاصل از استفاده از آن کاهش دهد.

یک محصول در صورتی مؤثر است که در استفاده مورد نظر نمونه سوالات آناتومی مهندسی پزشکی تعریف سازنده عمل کند. اثربخشی از طریق ارزیابی بالینی، انطباق با استانداردهای عملکرد یا نشان دادن هم ارزی قابل توجهی با دستگاهی که قبلاً به بازار عرضه شده است به دست می آید.

ویژگی های قبلی باید برای تمام اقلام تولیدی دستگاه پزشکی تضمین شود. این امر مستلزم آن است که یک سیستم کیفیت برای همه نهادها و فرآیندهای مربوطه وجود داشته باشد که ممکن است بر ایمنی و اثربخشی در کل چرخه عمر دستگاه پزشکی تأثیر بگذارد.

حوزه مهندسی تجهیزات پزشکی یکی از رشته‌های مهندسی است که به شدت تنظیم می‌شود و مهندسان بیوپزشکی شاغل باید به طور معمول با وکلای قانون نظارتی و سایر کارشناسان مشورت و همکاری کنند. سازمان غذا و دارو (FDA) مرجع اصلی نظارتی مراقبت های بهداشتی در ایالات متحده است که صلاحیت قضایی دستگاه های پزشکی، داروها، بیولوژیک ها و محصولات ترکیبی را دارد. اهداف اصلی تصمیم‌گیری‌های خط‌مشی FDA، ایمنی و اثربخشی محصولات مراقبت‌های بهداشتی است که باید از طریق یک سیستم کیفیت در محل مطابق با مقررات 21 CFR 829 تضمین شود.. علاوه بر این، از آنجایی که مهندسان زیست‌پزشکی اغلب دستگاه‌ها و فن‌آوری‌هایی را برای استفاده «مصرف‌کننده» توسعه می‌دهند، مانند دستگاه‌های فیزیوتراپی (که دستگاه‌های «پزشکی» نیز هستند)، اینها نیز ممکن است در برخی موارد توسط کمیسیون ایمنی محصولات مصرف‌کننده کنترل شوند. بزرگترین موانع نمونه سوالات مقدمه ای بر مهندسی پزشکی «ترخیص» 510 هزار نفری (معمولاً برای دستگاه‌های کلاس 2) یا «تأیید» قبل از بازار (معمولاً برای داروها و دستگاه‌های کلاس 3) است.

در زمینه اروپایی، اثربخشی ایمنی و کیفیت از طریق “ارزیابی انطباق” تضمین می شود که به عنوان “روشی که توسط آن سازنده نشان می دهد که دستگاه خود با الزامات دستورالعمل تجهیزات پزشکی اروپا مطابقت دارد” تعریف می شود.مرحله مدیریت ریسک باید محصول را به گونه ای هدایت کند که خطرات محصول با توجه به مزایای مورد انتظار برای بیماران برای استفاده از دستگاه در سطح قابل قبولی کاهش یابد. اینفایل فنی شامل تمام اطلاعات اسناد و سوابق پشتیبانی از گواهینامه دستگاه پزشکی است. فایل فنی FDA دارای محتوای مشابه است اگرچه در ساختار متفاوتی سازماندهی شده است. محصولات تحویلی سیستم کیفیت معمولا شامل رویه هایی است که کیفیت را در تمام چرخه های عمر محصول تضمین می کند. همان استاندارد (ISO EN 13485) معمولاً برای سیستم های مدیریت کیفیت در ایالات متحده و سراسر جهان اعمال می شود.

ایمپلنت‌ها، مانند مفاصل ران مصنوعی ، عموماً به دلیل ماهیت تهاجمی چنین دستگاه‌هایی به طور گسترده تنظیم می‌شوند.
در اتحادیه اروپا، نهادهای گواهی کننده به نام “سازمان های اطلاع داده شده” وجود دارند که توسط کشورهای عضو اروپایی معتبر هستند. سازمان‌های اعلام‌شده باید از اثربخشی فرآیند صدور گواهینامه برای همه دستگاه‌های پزشکی به غیر از دستگاه‌های کلاس I که در آن‌ها اعلامیه انطباق تولید شده توسط سازنده برای بازاریابی کافی است، اطمینان حاصل کنند. هنگامی که یک محصول تمام مراحل مورد نیاز دستورالعمل تجهیزات پزشکی را گذراند، دستگاه مجاز به داشتن علامت CE است که نشان می‌دهد این دستگاه در صورت استفاده به‌عنوان مورد نظر، ایمن و مؤثر است، و بنابراین، می‌توان آن را به بازار عرضه کرد. منطقه اتحادیه اروپا

ترتیبات نظارتی مختلف گاهی منجر به توسعه فناوری‌های خاصی می‌شود که بسته به شکل مطلوب‌تر مقررات، ابتدا برای ایالات متحده یا اروپا توسعه می‌یابد. در حالی که کشورها اغلب برای هماهنگی اساسی برای تسهیل توزیع بین‌ملی تلاش می‌کنند، تفاوت‌های فلسفی در مورد میزان بهینه مقررات می‌تواند مانع باشد. مقررات محدودکننده تر در سطح شهودی جذاب به نظر می رسند، اما منتقدان هزینه معاوضه را از نظر کند کردن دسترسی به پیشرفت های نجات دهنده محکوم می کنند.

RoHS II
دستورالعمل 2011/65/EU، که بیشتر با نام RoHS 2 شناخته می شود، بازنگری از قوانینی است که در ابتدا در سال 2002 معرفی شد. جایگزین شده توسط 2011/65/EU منتشر شده در ژوئیه 2011 و معمولاً به عنوان RoHS ً ً ‌‌- ‌‌‌‌‌‌–() ً ‌‌‌‌‌‌/: