ביו-הנדסה

ביו-הנדסה

תחום הביו- הנדסה, המתפתח מאוד בשנים האחרונות, הינו ענף הנדסה רב תחומי המשלב מספר תחומים מדעיים ביניהם: הנדסה, פיזיקה, כימיה, מתמטיקה, מדעי המחשב , ביולוגיה, רפואה אלקטרוניקה ואופטיקה. התחום אמון על מציאת פתרונות הנדסיים לבעיות רפואיות, בעיות מתחומי מדעי החיים  ופיתוחים שונים לתועלת ולרווחת האדם. לדוגמא פיתוחים כאלו בתחום הרפואה מייעלים את הטיפול הרפואי הן בשלבי גילוי המחלה והן בשלבי הטיפול בה. תחום הביו- הנדסה מקדם גם את המחקר הבסיסי במדעי-החיים, שהינו הבסיס לפיתוח המחקר הרפואי והקליני.  באמצעות הטכנולוגיות החדשות, המדע מגיע לאפשרויות מחקר שלא היו קיימות בעבר וכן לאופק מדעי ומחקרי חדש ופורץ דרך.

המצאות פורצות דרך בביו-הנדסה בתחום הרפואה כוללות: פיתוח קוצבי לב, שסתומים, תומכנים ושתלים שונים ללב ולכלי דם, שתלים אורתופדיים , מערכות לאבחון כגון: דימות תלת ממדית , אולטראסאונד דופלר ו- MRI, מצלמה בגלולה העוברת במערכת העיכול וממפה את המעי, ביצוע של מיקרו-ניתוחים באמצעות סיבים אופטיים (אנדוסקופיה ולפרוסקופיה) וכדומה. פיתוחים בתחום מחקר ופיתוח כוללים: הנדסת רקמות המאפשרת את המחקר במודלים המחקים איברים ומערכות שלמות בתנאי מעבדה. כמו כן טכנולוגיה זו מכוונת לפיתוח עתידי של איברים פונקציונליים במעבדה שיחליפו איברים פגומים בחולים או פצועים ללא התלות בתרומת איברים מאדם אחר.

מיקרופלואידיקה  שואפת למיניאטוריזציה ושילוב של תהליכים מעבדתיים שלמים על גבי שבב קטן (Lab-on-a-Chip) משמשת ככלי חשוב במחקר ביולוגי ורפואי ומשמשת בתחומים כגון: דיאגנוסטיקה , ניטור חולים, סריקת תרופות, בטיחות מזון ואפליקציות ביולוגיות שונות. השיטה מאפשרת בידוד וריכוז של מולקולות וחלבונים בנוזלים שונים, איסוף של ווסיקולות חוץ תאיות, חיידקים ותאים במערכות ביולוגיות מורכבות. שבבים מיקרופלואידים מאפשרים בניית מערכות של איבר על שבב, המשמש בחקר בסיסי של מנגנונים ומחלות ובחינת טיפולים תרופתיים אופציונליים עבורם.

ביו-הנדסה בישראל: ישראל נחשבת לאחת המדינות המובילות בעולם בתחום הביו- הנדסה. כיום פועלות בארץ כבר כמאתיים חברות יצרניות ועוד אינספור חברות סטארטאפ. עד היום פותחו בישראל מכשירים רפואיים וטכנולוגיים רבים אשר נחשבים מובילים בכל העולם ובהם נעשה שימוש יומיומי בקליניקות, מרפאות ובתי חולים בפריסה עולמית.