การประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์ - สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ

การประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์ - สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ

สารานุกรมไทย
สำหรับเยาวชน เมนู ๓๐

เล่มที่ ๓๐
	เรื่องที่ ๑ ศิลปะการเห่เรือ
	เรื่องที่ ๒ หอพระไตรปิฎก
	เรื่องที่ ๓ ปราสาทขอมในประเทศไทย
	เรื่องที่ ๔ กฎหมายตราสามดวง
	เรื่องที่ ๕ ไม้ดอกไม้ประดับ
	เรื่องที่ ๖ กล้วย
	เรื่องที่ ๗ ปลากัด
	เรื่องที่ ๘ คลื่นสินามิ
	เรื่องที่ ๙ วัสดุการแพทย์
	รายชื่อผู้เขียน

กลับหน้าแรก

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๓๐ / เรื่องที่ ๙ วัสดุการแพทย์ / การประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์

การประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์

การ ประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์ มีการนำวัสดุการแพทย์มาใช้งานผลิตเป็นอุปกรณ์การแพทย์ หรือเครื่องมือแพทย์มากมาย หลายร้อยหลายพันชนิดตัวอย่างที่จะยกต่อไปนี้เป็นเพียงบางส่วนที่สามารถพบเห็นได้ และมีการใช้งานอยู่จำนวนมาก ในชีวิตประจำวัน ๑. เลนส์สัมผัสหรือคอนแทกเลนส์ เลนส์สัมผัสเป็นวัสดุการแพทย์ที่คุ้นเคยกันดี โดยเฉพาะผู้ที่มีปัญหาทางสายตา แต่ไม่ต้องการใช้แว่นสายตา คอนแทกเลนส์มีลักษณะเป็นแผ่นพลาสติกบางขนาดประมาณ เหรียญ ๕๐ สตางค์ ที่ผู้ใช้นำไปวางที่บริเวณแก้วตา เพื่อแก้ไขความผิดปกติของสายตา โดยอาศัยน้ำตาช่วยยึดไว้ไม่ให้เคลื่อนที่ไปมา เริ่มมีการจำหน่ายมาตั้งแต่ประมาณ พ.ศ. ๒๔๙๓ จนถึงปัจจุบันมีให้เลือกกว่า ๑๐๐ เครื่องหมายการค้า ลักษณะสำคัญของวัสดุ ที่สามารถนำมาใช้ทำคอนแทกเลนส์ได้คือ ต้องมีความใส ทนต่อความร้อน และสารเคมีได้ดี สามารถทำให้เปียกด้วยน้ำตาได้ง่าย มีความแข็งแรงทนทานต่อการฉีกขาด และที่สำคัญคือ ต้องสามารถยอมให้ออกซิเจนจากภายนอกซึมผ่านเลนส์ไปยังนัยน์ตาได้ เนื่องจากบริเวณดังกล่าวมีเส้นเลือดมาหล่อเลี้ยงน้อย จึงต้องการออกซิเจนจากภายนอกโดยตรง มิฉะนั้นอาจทำให้เกิดการระคายเคือง การติดเชื้อ หรือการเกิดต้อขึ้นได้ โดยทั่วไปคอนแทกเลนส์สามารถแบ่งออกได้เป็น ๒ ประเภทหลักคือ เลนส์แบบแข็ง และเลนส์แบบนิ่ม เลนส์แบบแข็ง เป็นคอนแทกเลนส์ประเภทแรกที่มีการพัฒนาขึ้น มักใช้งานในลักษณะที่ต้องถอดทุกวัน ผลิตจากพลาสติกประเภทพอลิเมทิลเมทาคริเลต หรือโคพอลิเมอร์ของเมทิลเมทาคริเลต ส่วนเลนส์แบบนิ่ม เริ่มมีการใช้งานภายหลังเลนส์แบบแข็ง ทำจากพลาสติก ที่สามารถดูดซับน้ำได้ และมีความหยุ่นตัวสูง ตัวอย่างเช่น ไฮโดรเจล หรือพอลิไฮดรอกซีเอทิลเมทาคริเลต เลนส์แบบนิ่มมีทั้งแบบที่ใช้เพียงวันเดียวแล้วทิ้ง หรือใช้ ๑ - ๒ สัปดาห์ก่อนทิ้งก็ได้ หรือไม่ก็เป็นแบบทั่วไปที่มีอายุการใช้งานนานเป็นปี
เลนส์สัมผัสแบบนิ่มที่มีความยืดหยุ่น ตัวสูง ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง สำหรับผู้ที่มีปัญหาทางสายตา แต่ไม่ต้องการสวมแว่นตา
ลวดดัดฟันใช้สำหรับดัดฟันให้จัดเรียงได้รูป ตามลักษณะที่สวยงาม ฟันปลอมทั้งปาก ใช้สำหรับผู้ป่วย ที่ไม่มีฟันธรรมชาติหลงเหลืออยู่แล้ว ลิ้นหัวใจเทียมที่ทำจากวัสดุสังเคราะห์ แบบบานพับ และแบบลูกบอลในกรง โลหะผสมไทเทเนียม ใช้ในการผลิตเป็นอุปกรณ์ยึดตรึงกระดูกสันหลัง แผ่นดามและสกรู สำหรับยึดตรึงกระดูกที่แตกหักให้อยู่กับที่	๒. วัสดุทางทันตกรรม ฟันของมนุษย์เรามีด้วยกัน ๒ ชุด คือ ฟันน้ำนม และฟันแท้ เมื่อฟันน้ำนมหลุดออกไป ก็จะมีฟันแท้ขึ้นมาแทนที่ แต่หลังจากฟันแท้แล้ว หากฟันของเราเกิดปัญหาขึ้น ไม่ว่าจะเป็นฟันผุ อุบัติเหตุ หรือการเสื่อมสภาพไปตามอายุ ก็จะไม่สามารถงอกขึ้นมาใหม่ได้อีก ไม่เหมือนกับสัตว์บางประเภท เช่น ฉลาม ที่สามารถมีฟันใหม่งอกขึ้นทดแทนได้ตลอดเวลา ดังนั้นเราจึงต้องมีการนำวัสดุ หรืออุปกรณ์การแพทย์เข้ามาช่วยในการรักษา เสริมสร้าง หรือทดแทนส่วนที่เสียหาย หรือสูญเสียไป ตัวอย่างของวัสดุการแพทย์ในงานทางด้านนี้ ได้แก่ ฟันปลอม ครอบฟัน รากฟันเทียม วัสดุอุดฟัน วัสดุเคลือบหลุมร่องฟัน และลวดดัดฟัน ซึ่งวัสดุที่สามารถนำมาใช้งานทางทันตกรรม มีทั้งเซรามิก โลหะ พอลิเมอร์ และคอมโพสิต แต่โดยที่หน้าที่ของฟันคือการบดเคี้ยวอาหารต่างๆ ดังนั้น วัสดุที่สามารถนำมาใช้งานได้ จึงต้องมีความแข็งแรงสูง และทนทานต่อสารเคมี และการสึกหรอได้ดี ตัวอย่างของวัสดุทางทันตกรรมที่พบเห็นกันทั่วไป ได้แก่ โลหะมีค่าต่างๆ เช่น ทองคำ เงิน แพลทินัม นอกจากนี้ก็ยังมีอะมัลกัม ซึ่งเป็นโลหะผสม ระหว่างเงิน ปรอท ทองแดง สังกะสี และดีบุก สำหรับใช้เป็นวัสดุอุดฟัน ไทเทเนียม สำหรับผลิตรากฟันเทียม เซรามิกประเภทพอร์ซเลนและคอมโพสิตเรซินสำหรับครอบฟัน พลาสติกประเภทอะคริลิกสำหรับทำฐานฟันปลอม ๓. ลิ้นหัวใจเทียม ลิ้นหัวใจของมนุษย์มีหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของกระแสเลือดให้ไหลไป ทางเดียว ไม่ไหลย้อนกลับ โดยจะเปิด-ปิดตามจังหวะของการบีบตัวของหัวใจ ลิ้นหัวใจที่ผิดปกติ จะไม่สามารถควบคุมกระแสเลือดให้ไหลไปข้างหน้าทางเดียวได้อย่างสะดวก เช่น หากลิ้นหัวใจเปิดได้ไม่เต็มที่ จะทำให้ลิ้นหัวใจตีบ เนื่องจาก เลือดไม่สามารถไหลไปข้างหน้าได้สะดวก หรือถ้าลิ้นหัวใจปิดไม่สนิท ก็จะทำให้มีเลือดรั่วไหลย้อนกลับ เกิดโรคลิ้นหัวใจรั่ว ในการรักษาโรคลิ้นหัวใจตีบ แพทย์อาจใช้วิธีขยายลิ้นหัวใจด้วยลูกโป่ง หรือวิธีกการประยุกต์ใช้งานของวัสดุการแพทย์ารผ่าตัดขยายลิ้นหัวใจ แต่ในกรณีลิ้นหัวใจตีบ และมีหินปูนเกาะอยู่มาก อาจต้องผ่าตัดเปลี่ยนลิ้นหัวใจ โดยใช้ลิ้นหัวใจเทียมเข้าไปแทนที่ลิ้นหัวใจที่มีอยู่ตามธรรมชาติ เนื่องจาก ร่างกายมนุษย์ต้องมีการสูบฉีดเลือดอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นลิ้นหัวใจจึงต้องทำงานอย่างหนัก ลิ้นหัวใจเทียมที่นำมาใช้ทดแทนจะต้องมีความทนทานต่อการสึกหรอ และความล้าจากการเปิด-ปิดไปมา และจะต้องไม่เกิดการอุดตัน เมื่อฝังเข้าไปภายในร่างกาย ลิ้นหัวใจเทียมในปัจจุบันสามารถแบ่งออกเป็น ๒ ประเภทหลัก ประเภทแรกคือ ลิ้นหัวใจเทียมจากวัสดุสังเคราะห์ประเภทโลหะ พลาสติก หรือคาร์บอน โดยมีรูปร่างที่แตกต่างกันไปตามการออกแบบ เช่น แบบบานพับ หรือแบบลูกบอลในกรง และประเภทที่ ๒ คือ ลิ้นหัวใจเทียมจากสิ่งมีชีวิต ซึ่งมักทำจากลิ้นหัวใจหมู หรือใช้ลิ้นหัวใจจากคนที่เสียชีวิตแล้ว ๔. วัสดุทางออร์โทพีดิกส์ การรักษาทางออร์โทพีดิกส์มักเกี่ยวข้องกับกระดูก ซึ่งถือเป็นโครงสร้าง ที่รองรับน้ำหนักของร่างกาย ดังนั้นวัสดุที่นำมาใช้รักษาทางด้านนี้ต้องมีความแข็งแรง สามารถรับแรงกระทำได้สูง โดยมักนำมาใช้ในการช่วยรักษา หรือทดแทนกระดูก ที่บาดเจ็บ ในการรักษานั้น เมื่อกระดูกของเราหัก แพทย์จะใช้อุปกรณ์ดามกระดูกประเภทต่างๆ ทั้งภายนอกและภายใน ไม่ว่าจะเป็นเฝือก สกรู ลวด แผ่นดามกระดูก โครงยึดตรึงกระดูก เพื่อเป็นการจำกัด ไม่ให้กระดูกในบริเวณนั้นเกิดการเคลื่อนไหว และเพื่อให้ร่างกายรักษาตัวเอง วัสดุหลักที่นำมาใช้ในกลุ่มนี้ได้แก่ โลหะต่างๆ เช่น เหล็กกล้าไม่เป็นสนิม โลหะผสมของไทเทเนียม เนื่องจากต้องการความแข็งแรงและความแกร่ง ส่วนการทดแทนกระดูกที่เสียหายนั้น ไม่ว่าจากสาเหตุใดก็ตาม เช่น ผู้ป่วยโรคปวดตามข้อ (rheumatiod arthritis) มะเร็งกระดูก (bone cancer) กระดูกและข้อต่ออักเสบเรื้อรัง (osteoarthritis) และอุบัติเหตุที่ทำให้กระดูกแตกหัก เราต้องการวัสดุหรืออุปกรณ์ ที่จะนำมาใช้เปลี่ยน โดยนำส่วนของกระดูกที่เสียหายนั้นออกไป และนำวัสดุการแพทย์ เข้าไปใช้งานทดแทน เพื่อให้ผู้ป่วยสามารถใช้งานอวัยวะดังกล่าวได้ดีดังเดิม ตัวอย่างเช่น ข้อสะโพกเทียม หมอนรองกระดูกสันหลังเทียม ข้อนิ้วเทียม และข้อเข่าเทียม ซึ่งใช้วัสดุหลายประเภทประกอบเข้าด้วยกัน ได้แก่ โลหะผสมจำพวกโคบอลต์โครเมียม หรือไทเทเนียม พลาสติกประเภทพอลิเอทิลีน หรือพอลิเมทิลเมทาคริเลต เซรามิกจำพวกอะลูมินา เซอร์โคเนีย และไฮดรอกซีแอปาไทต์ นอกจากนี้ปัจจุบัน เริ่มมีการพัฒนาคอมโพสิตบางประเภทมาใช้งานทดแทนโลหะในบางกรณีบ้างแล้ว

หัว ข้อก่อนหน้า

หัว ข้อถัดไป