تولید ایمپلنت‌های جذبی با سبک‌ترین فلز دنیا

درگیری توسعه فناوری با عدم چابکی سیستم دولتی

محققان یکی از شرکت‌های فناور با دستیابی به دانش فنی ساخت ایمپلنت‌های منیزیمی به ساخت نوعی ایمپلنت جذبی نائل شدند که بیماران بعد از ترمیم استخوانشان نیاز به جراحی دوم برای خارج کردن آن ندارند و این در حالی است که به گفته آنها این طرح همچنان در پیچ و خم‌های دریافت مجوزهای بالینی قرار دارد.

کد خبر: ۶۵۸۳۳۳

تاریخ: ۰۵ مهر ۱۴۰۲ - ۰۵:۱۳

دکتر احمد بهمنی، فارغ التحصیل دکترای دانشگاه ملی سئول، عضو هیات علمی سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و از بنیانگذاران این شرکت در گفت‌وگو با ایران اکونومیست، با بیان اینکه با بازگشت به کشور در این هسته فناور در فضای پژوهشی و فناوری آغاز به کار کردیم، گفت: در این شرکت با برنامه‌ریزی‌های صورت گرفته، بسیاری از پایان‌نامه‌های دانشجویی اجرایی می‌شوند و ما از این تحقیقات حمایت می‌کنیم.

وی زمینه تحقیقاتی این شرکت را توسعه آلیاژهای منیزیمی دانست و یادآور شد: اکثر پژوهش‌هایی که در این زمینه اجرا شده‌اند، یا منجر به ثبت اختراع شده و مقالات خوبی از آن‌ها منتشر شده و یا منجر به تولید محصول شده‌اند.

بهمنی، با اشاره به اهمیت زمینه تحقیقاتی در این شرکت (منیزیم)، توضیح داد: منیزیم سبک‌ترین فلز ساختاری در دنیا است که دارای کاربردهای متعدد صنعتی و پزشکی است، به گونه‌ای که قرص‌های منیزیم برای بهبود کوفتگی عضلات و استخوان سازی با ترکیب با کلسیم تجویز می‌شود، ضمن آنکه بیشتر از ۳۰۰ واکنش در بدن انسان وابسته به این عنصر است و این زمینه‌های کاربردی نشان می‌دهد که این عنصر به چه میزان زیست‌سازگار است.

این پژوهشگر، چگالی کم را از دیگر ویژگی‌های منیزیم نام برد و اضافه کرد: در میان فلزات سبکی همچون آلومینیوم، تیتانیوم و منیزیم که مورد استفاده صنعتی قرار می‌گیرند، منیزیم از همه آنها سبک‌تر و از نظر چگالی، یک پنجم آهن است.

وی یکی از چالش‌های اساسی جهان امروز را کاهش مصرف انرژی دانست و گفت: از آنجایی که منیزیم دارای وزن کمی است، بسیاری از شرکت‌ها مایل به استفاده از منیزیم در ساخت قطعات خودروها هستند تا سرعت بیشتر و مصرف کمتر را برای خودروهای خود به ارمغان بیاورند.

بهمنی ادامه داد: ما در این زمینه وارد شدیم و تلاش کردیم از قطعات کار شده مانند ورق‌ها و مقاطع منیزیمی در بدنه خودرو و هواپیما، عصا، واکر تا یکسری از ایمپلنت‌های استخوانی استفاده کنیم و نتایج جالبی را کسب کردیم و به تازگی نیز ثبت اختراع داشتیم.

وی با بیان اینکه معادن منیزیم در ایران موجود است، گفت: منیزیم هفتمین عنصر موجود در پوسته زمین و به وفور در دسترس است و کشور ما نیز از حدود ۱۰ سال قبل به سمت استخراج و تولید شمش‌های اولیه منیزیم حرکت کرد و برخی از این فعالیت‌ها با شکست مواجه شد، ولی هم‌اکنون به صورت فزاینده‌ای در حال تولید است.

کاربرد منیزیم در ساخت ایمپلنت

این محقق با اشاره به کاربرد منیزیم در ساخت ایمپلنت‌های استخوانی، گفت: استفاده از این فلز در ایمپلنت‌های استخوانی موجب می‌شود که نیاز به انجام عمل جراحی دوم برای بیرون آوردن اجزای ایمپلنت حذف شود؛ چرا که به مرور این ایمپلنت‌ها تجزیه شده و تبدیل به استخوان می‌شوند.

وی با بیان اینکه این محصول با استفاده از آلیاژهای منیزیم به تولید رسیده، در این باره توضیح داد: این نوع آلیاژهای منیزیمی در صنایع گوناگون کاربردهای زیادی دارد. به عنوان نمونه در صنایع هوایی سبک‌سازی با هدف کاهش مصرف انرژی و افزایش بازدهی بسیار اهمیت دارد؛ از این رو از سال‌های قبل بر روی آلیاژهای منیزیمی برای کاربرد در بدنه هواپیماها تحقیقات زیادی انجام شده و ادامه این تحقیقات به سمت صنایع خودروسازی سوق داده شده است.

بهمنی گفت: در خودروهای داخلی نیز چند قطعه مانند غربیلک فرمان چندین خودروی داخلی اکنون با استفاده از آلیاژهای منیزیمی و به صورت ریختگی تولید می‌شوند. علاوه بر آن در صنعت پزشکی در تولید تجهیزاتی چون عصا، واکر و ویلچر مورد استفاده قرار گرفته است و موجب سبک‌سازی و افزایش استحکام آنها شده است.

وی خاطر نشان کرد: دو شرکت آلمانی در حوزه ساخت تجهیزات پزشکی مبتنی بر  آلیاژهای منیزیمی وارد شده‌اند و ما نیز در این زمینه اقدام کرده‌ایم. این نوع آلیاژها را در قالب پایان‌نامه دکترا در کشور کره جنوبی توسعه دادیم و با بازگشت به کشور بر روی زیست‌سازگاری آن تحقیقاتی را اجرایی کردیم ولی برای تجاری‌سازی و کاربرد با چالش‌هایی چون اخذ مجوزهای قانونی گرفتار شدیم و این در حالی است که آلیاژی که ما در ایران به تولید رساندیم، به مراتب بهتر از نوع آلمانی آن است.

بهمنی، عدم استفاده از عناصر نادر خاکی و عناصر سنگین را از مزایای این آلیاژ زیستی نام برد و گفت: این امر موجب شده است که وقتی این آلیاژ در بدن به عنوان ایمپلنت مورد استفاده قرار گیرد، عوارض جانبی ایجاد نکند، ولی از نظر حقوقی و قانونی درگیر بوروکراسی‌های بلندمدت شده‌ایم.

این پژوهشگر کاربرد دیگر این آلیاژها را در تجهیزات الکترونیکی چون بدنه موبایل و لپ تاپ و آندهای فدا شونده عنوان و خاطر نشان کرد: در این آلیاژها راهکارهایی برای پیش‌بینی نرخ خوردگی در آن ارائه کردیم و این قابلیت موجب شده که آلیاژهایی را به تولید برسانیم که از خاصیت خوردگی کنترل پذیر برخوردار باشند.

کفش‌های آهنی برای دریافت مجوزهای بالینی

وی با اشاره به چالش‌های تجاری‌سازی این فناوری، گفت: برای کاربردی شدن فناوری‌های پیشرفته نیاز به فرهنگ‌سازی داریم. باید افزایش قیمت در تولید محصولی با سابقه ۱۰ سال تحقیقات را بپذیریم. به عنوان نمونه، برای تولید انبوه و نیز برای جایگزینی استفاده از آلیاژهای منیزیمی در قطعات گوناگون مقاومت‌هایی وجود دارد که فرهنگ‌سازی و رفع این مشکلات نیاز به زمان، آزمایش‌های فراوان، تبلیغات و آگاهی‌بخشی و حمایت‌های قانونی و معنوی دارد.

وی اضافه کرد: برای محصول ایمپلنت‌های جذبی، ما برای دریافت کد اخلاق به منظور انجام آزمایش‌های بالینی مدت دو سال به دنبال تاییدیه بودیم و در نهایت اعلام کردند این محصول مورد تایید نیست؛ آن هم به دلیل نبود یک فایل. مؤسسه دیگری بعد چند از ماه اعلام کرد که اصلا مجوز کد اخلاق برای حیوانی ندارند و فقط برای انسان می‌توانند گواهی بدهند که آن نیز نیاز به پیش شرط آزمایش حیوانی دارد.

وی اضافه کرد: ما هر چند شرایط تحریم بین‌المللی را تحمل می‌کنیم، ولی با تحریم داخلی نیز بیشتر مواجهیم. منظور من از تحریم داخلی قوانین متعدد و متناقض، عدم چابکی سیستم‌های دولتی و نبود سیستم‌های قوی و سریع برای مشاوره مناسب برای کسب و کار، امور حقوقی و صادرات است.

بهمنی تاکید کرد: ما نیاز به حمایت‌های قانونی داریم تا نیازهای مالی.

بهمنی خاطر نشان کرد: چند سال قبل سیستمی برای حمایت از دانش و فناوری در کشور شکل گرفت که اقدامات خوبی انجام شد و در قالب همکاری با متخصصان بین‌المللی، با مستنداتی که مرکز تعاملات ریاست جمهوری ارائه کرد، موجب بازگشت من از کره جنوبی به کشور شد و در آن برهه زمانی بسیاری از ایرانیان مقیم خارج به کشور بازگشتند و این نشان می‌دهد که محققان مایل به بازگشت به کشور و همکاری با ایران هستند، ولی خیلی از بخش‌های این سیستم چابک نیست.

این محقق اظهار کرد: ما در مصرف آلومینیوم در رده‌های بالایی هستیم، ولی مصرف منیزیم بسیار کم است و این در حالی است که سایر کشورها به دنبال توسعه این محصول هستند. ما در این زمینه به فناوری‌های مناسب در مرز دانش دست یافتیم و تلاشمان توسعه این کاربرد و حتی توسعه شرکت‌های گوناگون ایده محور در این زمینه است. در پایان عرض کنم ما از پژوهشگران، صنعتگران و سرمایه‌گذاران متفاوتی که در این زمینه علاقه‌مند باشند، دعوت به همکاری می‌کنیم.