Tibbi cihaz və aparatların tarixi inkişafı

Biotibbi mühәndisliyin tarixi inkişafına nәzәr saldıqda görәrik ki, tibbi cihazlar üzrә ilk tәdqiqat işlәri XIX әsrdәn başlamışdır. Göründüyü kimi, bu sahә mühәndisliyin çox gәnc qolu olmasına baxmayaraq vacib rola, böyük әhәmiyyәtә malikdir. Qeyd edilәn tarixi mәsәlәni әyani şәkildә isbat etmәk üçün deyә bilәrik ki, XIX әsrin sonlarına doğru Eindhoven tәrәfindәn elektrofizioloji sahәdә aparılan uğurlu tәdqiqatın nәticәsi olaraq kardioloji sahәdә әsaslı diaqnostik aparat olan kardioqraf yaranmışdır. İlkin formalaşma mәrhәlәsini keçirmiş biotibbi mühәndislikdә 1950-ci illәrdәn etibarәn müxtәlifyönümlü elmi-praktiki işlәr mәqsәdi ilә yaradılan tәyinatlı cihazların tibbi-bioloji tәdqiqatlarda da geniş istifadәsi sahәnin özünün yeni inkişaf dövrünә daxildir. Bu sahәnin inkişafının әsas sәbәbi sağlamlıq faktoru olmaqla dünya miqyasında daim aktualdır. Texniki vә iqtisadi cәhәtdәn inkişafı birmәnalı olaraq NASA-nın (National Aeronautics and Space Administration) apardığı tәdqiqatlar әsasında olmuşdur. Belә ki, Merkuri, Əkizlәr vә Apollo proqramları әsasında kosmosa göndәrilәn astronavtların fizioloji parametrlәrinә nәzarәt edilmәsi probemi meydana çıxmışdır. Problemin hәll edilmәsi üçün NASA bu sahә üzrә tәdqiqat işini tәşkil etdi. Bu da öz növbәsindә biotibbi mühәndisliyin inkişaf etmәsindә әsas maneә olan iqtisadi mәsәlәlәrin öz hәlli yolunu tapması ilә nәticәlәndi. Biotibbi mühәndisliyin inkişafında әvәzsiz rola malik NASA tәdqiqat işinә universitetlәri vә elmi tәdqiqat mәrkәzlәrini dә cəlb edәrәk bu sahәnin elmi sәviyyәdә formalaşmasını tәmin etdi. Artıq inkişaf edәn biotibbi mühәndislik sahәsinә şirkәtlәr vә korporativ quruluşlar tәrәfindәn dә maraq yarandı. Şirkәtlәr tibbi-texniki sahәlәrdә mövcud problemlәrin hәlli üçün tәdqiqat mәrkәzlәri yaradır vә hәmin mәrkәzlәri maliyyәlәşdirirdi.

Biotibbi mühәndislik elminin inkişafına nәzәr salsaq görәrik ki, bu sahәnin inkişafı birbaşa elektronika sahәsindә qazanılan nailiyyәtlәrdәn asılıdır. Onu da nәzәrә almaq lazımdır ki, cәmiyyәtdә elmi-texniki tәrәqqinin, mәdәniyyәtin vә eyni zamanda, iqtisadiyyatın inkişafı üçün elektronikanın hәlledici rolu tәkzib edilmәzdir. Olduqca geniş tәtbiq sahәsinә malik elektronika elmi biotibbi mühәndisliyin inkişafında aparıcı rol oynamışdır. Müstәqil elm sahәsi kimi fәaliyyәt göstәrәn tibbi elektronika elminin hәm nәzәri, hәm dә praktiki fәaliyyәti bioloji-tibbi sahәlәrә tәtbiq edilmәsinә әsaslanır. Mәlumat üçün deyә bilәrik ki, tibbi elektronika canlı sistemlәrlә әlaqәdar müxtәlif parametrlәrin qәbul edilmәsi vә qiymәtlәndirilmәsi (analizi) mәqsәdilә istifadә olunan bütün elektron texnologiyaları vә üsulları әhatә edәn elm sahәsidir. Tranzistorların kәşfi mәlum olduğu kimi, elektronika elminin ikinci mәrhәlәsinin inkişafını tәmin etmiş vә tibbi elektronika sahәsindә isә bir çox mәsәlәlәrin hәllindә onlardan istifadәyә başlanılmışdır. Mәsәlәn, sinir sisteminin motor funksiyalarının modellәşdirilmәsindә tranzistorlardan istifadә edilmәsi buna әyani sübutdur. Başqa bir nümunә kimi ürәyin elektrik modellәşdirilmәsindә istifadә olunan RC manqasını (Rotson modeli) göstәrmәk olar ki, diferensial dövrәni tәşkil edәn rezistor qan damarlarının müqavimәtinin, kondensatordan isә ürәyin qan tutumunun analoqu kimi tәsvir olunaraq analiz aparmaq mümkündür.

1895-ci ildə X-şüalarının kəşf olunmasından sonra XX əsrdə bir çox sahədə olduğu kimi tibb sahəsində də vacib inkişaf baş vermiş, bunun nəticəsində də diaqnostika və müalicə istiqamətli xidmətlərin keyfiyyətli əhəmiyyətli dərəcədə artmışdır. 1950-ci ildə qamma kameralar, 1970-ci ilin əvvəllərində tomoqrafiya və 1980-ci illərdə maqnit rezonanas cihazının tibbidə istifadəyə daxil olunması, 1970-ci illərdə mikroprosessorlar texnologiyasının istifadəsinə başlanılması xəstəxanalarda istifadə olunan cihazların istismar xüsusiyyət və xarakteristikalarında əsaslı dəyişikliklərin yaranmasına səbəb olmuşdur.

Elektronika və kompüter texnologiyasındakı inkişaf nəticəsi olaraq yüksək texnoloji məhsul sayılan tibbi cihazlar say və növ nöqteyi nəzərindən sürətlə çoxalmışdır. Bu qısa müddətdə kompüterli tomoqrafiya, maqnit rezonans, nüvə təbabəti və ultrasəs vizuallaşdırma sistemləri, rəngli ultrsəs fiber endoskoplar, müxtəlif tipli lazer cihazlar və bir çox səhiyyə ilə ələqadədar yeni texnologiyalar meydana çıxmışdır. Tibbi cihazların istehsal xərclərinin aşağı düşməsi yüksək texnoloji məhsul olan tibbi cihazların daha geniş istifadə olunma imkanını yaratmışdır.

Texnoloji inkişaf bu sürətlə davam etdiyi müddətcə tibbi cihazların inkişafı da bu texnologiyaya paralel olaraq inkişaf etməyə davam edəcəkdir. Tibbi cihazların inkişafına tasir edən bir çox faktorlar mövcuddur. Yuxarıda da qeyd edildiyi kimi hər hansı bir sahədə inkişafdan bəhs edilirsə, bu inkişafın əsas səbəbi ehtiyacdır, yəni həmin sahəyə olan tələbatdır. Kütləvi xəstəliklər, müharibələr tibb sahəsindəki inkişafın vacib səbəblərindəndir. Misal üçün hər kəsə məlum olan və dövrümuzun xəstəliyi olaraq adlandırılan AİDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome - Qazanılmış İmum Çatışmamazlığı Sindromu) xəstəliyi ortaya çıxmasaydı bu gün qeyd olunan xəstəliyin müalicəsi üçün aparılan tədqiqatlar aparılmayacaq və texniki metodlar işlənib hazırlanmayacaqdı.

Biotibbi texnologiyanın inkişafı əslində olduqca qədim tarixə malikdir. 2000-ci ildə Alman arxoloqlarının 3000 illik bir mumyanın ayağında protezin olması – taxtadan hazırlanmış baş barmaq tapılması buna bir işarədir. Biotibbi texnologiyanın inkişafı tibb sahəsindəki inkişaflara və texnologiyaya paralel olaraq da dəyişir və daim yenilənir. Biotibbi texnologiya sahəsindəki inkişaf mərhələlərini aşağıda xronoloji ardıcıllıqla sıralaya bilərik.

► 1900-cu illərin əvvəllərində

• Fransız Rene Laennec tərəfində stateskop kəşf olundu;

• X-şüaları kəşf edildi;

• İlk qan köçürülməsi həyata keçirildi;

• Tənəfüs prosesində O2 mahiyyəti izah olundu;

• İlk cərrahi antiseptik metodlar inkişaf etdirildi;

• İlk kararakt əməliyyatı icra olundu.

► 1900-1920-ci illərdə

• Ürəklə əlaqədar keterizasiya metodları inkişaf etdirildi;

• Cərrahi tikiş texnikasında irəlləyiş və damarların injeksiya üsulları inkişaf etdirildi;

• William Eindhoven tərəfindən elektrokardioqrafiya metodu irəli sürüldü və EKQ cihazının ilkin versiyası hazırladı.

►1920-ci illərdə

• Toxumalar üçün dondurma və həll etmə metodları inkişaf etdirildi;

• Respirator, süni ağciyər adlandırılan tənəfüs aparatları hazırlandı.

►1930-cu illərdə

• Anesteziya metodu inkişaf etdirildi;

• Qan bankı yaradıldı.

►1940-cı illərdə

• Elektron mikroskop kəşf olundu;

• Nüvə təbabəti inkişaf etdirildi;

• Açıq ürək əməliyyatlarında inkişaf və “pacemarker” cihazının təkmilləşdirilməsi;

• DNT kəşf olundu;

• Sümük iliyinin transplantasiyası;

• Ürək-ağciyər maşını inkişaf etdirildi.

►1960-cı illərdə

• Canlı insandan ürək, ağciyər və qaraciyər köçürülməsində inkişaf.

►1970-ci illərdə

• Kardioloji sahədə yeni texniki metodlar işləndi;

• KT (kompüterli tomoqraf) təkmilləşdirildi;

• MRT (maqnit rezonans tomoqrafiya) təkmilləşdirildi;

• Şəkər və ürək xəstəlikləri arasında əlaqə meydana çıxarıldı.

►1980-ci illər

• Gen xətirəsi quruldu;

• Vizual insan proyekti həyata keçirildi;

• Orqan köçürülməsində yeni metodlar təklif edildi;

• Elektrocərrahiyyə metodları və lazer texnologiyası inkişaf etdirildi.

Göründüyü kimi istər tibb sahəsində, istərsə də texnologiyada, istərsə də ki biotibbi sahəsindəki inkişaf mərhələləri son yüz illik daxilində reallaşdırılmışdır. Hal-hazırda elmi tərəqqinin texnologiyaya çevrilməsi və müxtəlif fənlərarası tətbiqi çox qısa müddətdə baş vermişdir. Yaxın gələcək də məsafədən müayinə olunması (artıq bəzi işlər görülmüşdür, biotelemetrik sistemlər inkişaf etdirilir), məsafədən əməliyyat (telemetrik və robotik sistemlərin vəhdəti nəticəsində mümkündür), bədən daxilində hərəkət edən nanorobotlar (nanotexnologiya sahəsində artıq müəyyən işlər görülüb - dərmanların nanorobotlarla daşınması), yeni peraparatlar və müalicə metodlarına indidən özümüzü hazırlamaq lazımdır.

Məqalə Azərbaycan Texniki Universitetinin əməkdaşı Qadir Qafar tərəfindən hazırlanmışdır.

Qeyd: Məqalənin hazırlanmasında

* Qadir Q.A, "Tibbi elektron aparatların diaqnostikası və texniki xidməti" Peşə təhsili üçün dərs vəsaiti, Bakı 2020. səh 207.

* www.jurnal.vet.edu.az ünvanındakı məlumatlardan istifadə edilmişdir