معرفی آزمایشگاه "تحقیقات پیشرفته سیستم های میکرو و نانو"دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

سرپرست آزمایشگاه: دکتر ناصری فر

دستاوردهای دانشگاه در زمینه درمان سرطان و ناباروری

به گزارش روابط عمومی، دکتر ناصری فر، عضو هیئت علمی دانشگاه اظهار داشت:

عمده فعالیت این آزمایشگاه روی حوزه ریز مقیاس، مهندسی ریز مقیاس بوده و کارهای متنوعی در این حوزه انجام شده است. در مهندسی ریز مقیاس تمام تلاش بر این است که طراحی مهندسی قطعات، ادوات، سنسورها، اکچویتورها در مقیاس بسیار کوچک صورت بگیرد. مقیاسی که اگر بخواهیم یک مثال بزنیم کمتر از یک تار موی انسان است. در این حوزه کاربردهای خیلی زیادی وجود دارد از جمله سنسورهای خیلی زیادی که در موبایل وجود دارد و کارهای مختلفی برای شما انجام می‌دهد ولی سایز آنها بسیار بسیار ریز هست.

در آزمایشگاه "تحقیقات پیشرفته سیستم های میکرو و نانو" بیشترین تمرکز روی کاربردهای پزشکی مهندسی ریزمقیاس بوده و در این حوزه کارهای متنوعی انجام شده است.

یکی از حوزه‌های مورد تمرکز در این آزمایشگاه، حوزه تشخیص سلول‌های سرطانی در خون است. در این حوزه اگر موفق به طراحی دیوایسی، تراشه‌ای شود که خیلی سریع‌تر از روش‌های معمولی در تشخیص سرطان کمک کند قطعا اتفاقات خوبی در طراحی و ساخت داروها و ادوات مختلف خواهد افتاد. در حوزه تشخیص سلول های سرطانی در خون تمرکز بر ساخت جداسازها بوده است.

حوزه دوم تمرکز این آزمایشگاه موضوع ناباروری است.

در ادامه دنیا شاه حسینی، محقق حوزه ناباروری به روش میکروسیالات بیان داشت:

در حوزه ناباروری چندسالی است که در آزمایشگاه مشغول فعالیت هستیم. در حال حاضر یک‌سری درمان‌هایی برای ناباروری در کشور و دنیا در حال انجام است. مثل آی وی اف[1]، میکرو اینجکشن[2]، که برای این‌ها در واقع یک درصد موفقیت پایینی حدود 30 تا 40 درصد گزارش شده و برای افزایش درصد موفقیت این روش‌ها یکی از عللی که می‌تواند باعث این افزایش شود، انتخاب اسپرم با کیفیت مناسب است. چون پنجاه درصد ناباروری ها در واقع با عوامل مردانه است و ما در این‌جا بر روی درمان ناباروری با عامل مردانه تمرکز داریم.

برای انتخاب اسپرم با کیفیت مناسب، یک میکروچیپی طراحی کردیم که این میکروچیپ از روش‌های جداسازی غیرفعال که در آن از هندسه کانال و همچنین نیروهای هیدرودینامیکی که درون کانال هست و استفاده از رفتارهای ذاتی خود اسپرم درون رحم زن استفاده می‌شود که با استفاده از این‌ها می‌توانیم اسپرم‌هایی که کیفیت مناسبی را دارند، یعنی از لحاظ تحرک، از لحاظ مورفولوژی و از لحاظ در واقع دی‌ان‌ای‌[3]شان سالم هستند را بتوانیم انتخاب کنیم .ما نتایج خیلی خوبی در این زمینه توانستیم بگیریم و طیف وسیعی از نمونه های مردانه را تحلیل کنیم و بتوانیم برای بیماری های مختلف با عامل مردانه درواقع این میکروچیپ کارساز باشد. برای انواع نمونه‌های اسپرم از تحرک بالا تا تحرک‌های پایین را ما میتوانیم توسط این میکروچیپ جمع‌آوری کنیم و سپس در روش های کمک باروری مثل آی‌وی‌اف مثل یک میکروانجکشن بتوانند استفاده شوند.

نرگس رضایی، محقق حوزه تشخیص سلول سرطانی به روش موج سطحی آکوستیک گفت:

با میکروچیپ‌هایی که ابداع شد توانستیم سرطان را خیلی سریع‌تر تشخیص دهیم. نمونه خونی‌ که استفاده می‌شود بسیار بسیار کمتر هست و این کار پیچیده‌ای است. در واقع پنجاه سلول سرطانی در بین میلیارد‌ها گلبول قرمز وجود دارد که برای تشخیص آنها نیاز به فرایند پیچیده‌ای هست که ما طی می‌کنیم. ما در طراحی مبدل آکوستیک پارامترهای مختلفی که وجود دارد را بهینه سازی کردیم و به) (purity یا) (Lateral Displacement یا جداسازی عرضی 300 میکرومتر رسیدیم که خودش دستاورد خیلی خوبی بود.

سید علی میربابایی، محقق حوزه ناباروری به روش موج حجمی آکوستیک در ادامه افزود:

مطالعات و تحقیقات من بر روی تأثیر امواج صوتی حجیم بر اسپرم‌ها، که زیر مجموعه روش‌های اکتیو جداسازی اسپرم‌ها می‌شود متمرکز است. در تلاشیم بتوانیم کمک کنیم ان شاءالله در این راستا بازدهی بهتر شود.