به گزارش همشهری آنلاین چند ماه قبل خبری در رسانه‌های ایران و از جمله همشهری آنلاین منتشر شد با این مضمون:
سمعکی که از هدایت استخوانی استفاده می کند
دکتر حمید رضا تقوی که در این پروژه مشارکت داشت ضمن تماس باهمشهری آنلاین و بعد از ارسال پرسش‌های ما تمامی زوایای این تحقیق را در قالب مقاله‌ای به همراه ارسال عکس‌هایی از خود و پروژه‌ای که او در آن مشارکت داشت، نوشته است که متن آن از نظر شما می‌گذرد:
اینجانب حمیدرضا تقوی تحصیلات خود را در دوره کارشناسی در رشتهٔ مهندسی پزشکی از سال ۱۹۹۹ در دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات آغاز نمودم. هدف من از قدم نهادن در این حوزه، ابتکار و نو آوری در زمینهٔ استفاده از فناوری‌های نوین جهت ارتقای کیفیت زندگی بیماران و کمک به آنها بوده است.
پس از اتمام تحصیلات در در دوره کارشناسی، تحقیقاتی را با همکاری اساتید دانشگاه تهران در زمینهٔ درمان عصب‌های تخریب شده بر روی مدل حیوانی انجام دادم و پس از آن در مرکز تحقیقات مخابرات ایران در زمینهٔ پروژه‌های بیومتریک و فناوری اطلاعات همکاری داشتم.
سپس تحصیلات کارشناسی ارشد خود را درکشور سوئد دانشگاه صنعتی چالمرز در سال ۲۰۰۷ آغاز کردم. پس از آشنایی با توانایی اجرایی و سوابق گروه تحقیقات شنوایی در دانشگاه چالمرز، ایده‌های خود را به استاد مربوطه معرفی نمودم. به این ترتیب پایان نامه کارشناسی ارشد خود را در زمینه طراحی و ساخت ایمپلنت با هدایت استخوانی زیر نظر پروفسور هاکانسن در سال ۲۰۰۸ آغاز نمودم.
پروفسور هاکانسن در دههٔ ۱۹۷۰ سمعکی را طراحی کرده است که با استفاده از یک پیچ تیتانیومی کوچک مستقیم به استخوان جمجمه متصل می‌شود. از آن زمان تا کنون بیش از ۱۰۰۰۰۰ نفر از مزایای این سمعک بهره‌مند شده‌اند.
این تکنولوژی که به اصطلاح "باها" (BAHA - Bone Anchored Hearing Aid) نامیده می‌شود، از هدایت استخوانی برای ایجاد شنوایی در گوش داخلی استفاده می‌کند. در این تکنیک با استفاده از استخوان جمجمه ارتعاشات صدا به گوش درونی هدایت می‌شود. نیمی از صدایی که ما می‌شنویم از طریق هدایت استخوانی می‌باشد که صدایی کاملا طبیعی است. به دلیل پیشرفت‌های مؤثر و تحقیقات بسیار ارزشمند در زمینهٔ باها، پروفسور هاکانسن به دریافت دو جایزهٔ بسیار ارزشمند نایل گردیده‌اند. جایزهٔ بین‌المللی شستروم (Tjelström) که در سومین کنفرانس بین‌المللی"شنوایی با هدایت استخوانی" در فلوریدای آمریکا در سال ۲۰۱۱ و جایزهٔ گوش نقره ای سوئد در سال ۲۰۱۲ به ایشان اعطا شد.
پس از یک سال تحقیق و توسعه در زمینهٔ طراحی و ساخت ایمپلنت شنوایی با هدایت استخوانی در دوره پایان نامه کارشناسی ارشد و تست‌های متعدد بر روی جسد، نخستین نمونهٔ اصلی این ایمپلنت در سال ۲۰۰۹ آماده شد و نتایج آن در دومین کنفرانس بین‌المللی شنوایی با هدایت استخوانی (Second International Symposium on Bone Conduction Hearing - Craniofacial Osseointegration) که در شهر گوتنبرگ سوئد برگزار می شد ارائه گردید. از آنجایی که افق بسیار روشنی برای این گونه ایمپلنت‌های شنوایی در آینده دیده می‌شد و ایده‌های جدیدی که در ذهن من برایِ ارتقای سیستم‌های مختلف این ایمپلنت وجود داشت، تحقیق و توسعه دستگاه را در مقطع دکتری و زیر نظر پروفسور هاکانسن ادامه دادم. حمایت مالی این پروژهٔ دکتری توسط "انجمن تحقیقاتی سوئد برای نوآوری سیستم‌ها" صورت پذیرفت.
نمونهٔ دوم این دستگاه پس از یک سال تحقیق و توسعه مداوم آماده شد. این سیستم در کنفرانس ملی شنوایی سنجی در سوئد ارائه گردید که بسیار مورد استقبال متخصصین شنوایی سنجی قرار گرفت که به خاطر این درخشش بلافاصله اینجانب به سمت مشاور شرکت اوسفون و دکترای صنعتی ارتقا یافته و با هدف تجاری سازی دستگاه کار خود را ادامه دادم. در حال حاضر در حال پیاده سازی ایده‌های نوآورانه‌ای در راستای ارتقای این ایمپلنت می‌باشم که در نظر دارم این فعالیت‌ها را در آینده کماکان با جدیت دنبال کنم. مذاکرات و پیشنهادهای فراوانی از طرف شرکت‌ها و سرمایه گذاران مرتبط با این زمینه به اینجانب و شرکت اوسفون در اروپا و آمریکا طی دو سال اخیر از طریق کنفرانس‌های بین المللی و جلسات تجاری دنبال شده است که نتایج بسیار رضایت بخشی داشته است. با این وجود بسیار مصمم هستم تا بتوانم رسالت خود را برای بومی سازی و انتقال این فناوری به ایران انجام دهم.
در کنار کار تحقیقاتی و تجاری سازی ایمپلنت، تدریس و سرپرستی پروژه‌های کارشناسی ارشد را نیز بر عهده داشته‌‌ام. شیرین آخشیجان، بیان نصری، مریم شیرینکار و محمد غنچه از جمله دانشجویان ایرانی هستند که در گروه تحقیقاتی شنوایی پروژه کارشناسی ارشد خود را انجام داده‌اند.
چالش‌های فنّی
از ابتدای کار، چالش‌های فنّی بزرگی در توسعه دستگاه وجود داشت. از آنجایی که این دستگاه بر خلاف روش باها از پیچ تیتانیومی برای انتقالِ صدا به استخوان استفاده نمی‌کند، یک سیستم فرستنده-گیرنده با القای مغناطیسی بسیار پر بازده برای این ایمپلنت جدید طراحی نمودم. چالش دیگر در نظر گرفتن ضخامت پوست بیمار بود که انتقال صدا به ایمپلنت برای ضخامت پوست‌های مختلف همچنان پربازده صورت پذیرد. چالش مهم دیگر بهینه سازی سایز بلندگوی مینیاتوری و نحوه اتصال آن به استخوان جمجمه بود.
این دستگاه دارای یک سیستم الکترونیکی، مغناطیسی و مکانیکی بسیار پیچیده است. پردازشگر صوتی خارجی آن شامل میکروفن، باتری، پردازندهٔ دیجیتال به همراه برنامه‌های شنوایی مختلف، و یک مدار مجتمع با کاربرد خاص است که صدای پردازش شده را از طریق القای مغناطیسی به ایمپلنت ارسال می‌کند. همهٔ این اجزا باید با بازدهی بسیار بالا باهم کار کنند. من از سال ۲۰۰۸ بی وقفه در این پروژه آغاز به تحقیق، طراحی و توسعه سیستم‌های الکترونیک این ایمپلنت نموده‌‌ام تا بتوانیم آن را به زودی در اختیار افراد کم شنوا و ناشنوا قرار دهیم. در طی این سال ها موفق شده ام تا تمامٔ بخش‌های پیچیدهٔ پردازشگر صوتی خارجی و سیستم ارتباطی بی سیم این ایمپلنت را طراحی کرده و توسعه بدهم.
ما از صفر تا صد طراحی و توسعه این سیستم را انجام داده‌ایم تا به یک محصول برسیم. این ایمپلنت با یک باطری ۱.۳ ولتی کار می‌کند و هدف ما از طراحی با بازدهی بسیار بالای این محصول این بوده که بیمار بتواند با یک باطری سمعک بین ۵ تا ۷ روز از ایمپلنت استفاده کند. حل کردن این معادلات اصلا کار ساده‌ای نبود.
پس از تلاش‌های زیاد و بی‌‌وقفه در طراحی و ساخت نمونهٔ نهایی ایمپلنت، ارائه نتایج تحقیقاتی در کنفرانس‌های معتبر بین‌المللی و تست آن بر روی جسد و مدل حیوانی، سرانجام توانستیم تاییدیه اداره کل تجهیزات پزشکی سوئد را برای مطالعات بالینی و جراحی ۲۰ بیمار برای طولانی مدت در سال ۲۰۱۲ دریافت کنیم.
این ایمپلنت چه مشکلاتی را برطرف می کند
این ایمپلنت بسیار منحصر به فرد در سطح جهان، جایگزین گوش میانی معیوب می‌باشد. نقص در شنوایی یکی از ناتوانی‌های شایع فیزیکی در جهان صنعتی است. اگر این نقص در مکانیزم مورد نیاز برای انتقال صدا به گوش میانی باشد - به عنوان مثال در کانال شنوایی یا استخوانهای کوچک گوش میانی - می‌توان از استخوان جمجمه به جای آنها استفاده کرد.
استفاده از این ایمپلنت برای درمان بیمارانی است که شنوایی مکانیکی خود را در اثر التهاب مزمن گوش خارجی یا میانی، بیماری‌های استخوان، یا تحت تاثیر ناهنجاری‌های مادرزادی گوش خارجی، کانال شنوایی یا گوش میانی از دست داده‌اند.
سمعک‌های معمولی که بیشتر برای جبران مشکلات عصبی گوش داخلی هستند به ندرت برای این گونه بیماران به کار می‌‌روند. از سوی دیگر، دستگاه‌های با پیچ تیتانیوم و هدایت استخوانی اغلب بهبود قابل ملاحظه‌ای در این بیماران ایجاد می‌‌کنند.
علاوه بر این، ایمپلنت جدید ممکن است بتواند به افرادی با اختلالات گوش داخلی نیز کمک کند. بیمارانی با اختلال عصبی ۳۰ تا ۴۰ دسی بل حتی در حلزونی گوش میتوانند از این ایمپلنت جدید بهره‌مند شوند. در مقایسه با روش‌های قدیمی‌تر هدایت استخوانی، این ایمپلنت جدید میتواند حجم صدای بالاتری (در حدود ۵ دسی بل بیشتر) ایجاد کند و کیفیتِ صدای آن در فرکانس‌های بالا بهتر خواهد بود.
بر خلاف سایر دستگاه‌های هدایت استخوانی امروزی، این ایمپلنت جدید نیازی به استفاده از پیچ تیتانیوم که از طریق نفوذ در پوست در استخوان جمجمه قرار می‌گیرد را ندارد. با این ایمپلنت جدید بیمار نگران از دست دادن پیچ تیتانیوم نیست و خطر ابتلا به عفونت‌های پوستی در اطراف پیچ نیز وجود ندارد.
مشخصات دستگاه
برای استفاده از این ایمپلنت شنوایی جدید، بیمار تحت عمل جراحی قرار می‌گیرد که در طی آن، یک ایمپلنت در ناحیهٔ پشت گوش و زیر پوست چسبیده به استخوان جمجمه قرار می‌گیرد.
این دستگاه دارای دو بخش مجزا می‌باشد:
۱- پردازشگر صوتی خارجی
۲-ایمپلنت
ایمپلنت دارای طولی کمتر از شش سانتیمتر و دارای سطح تماس صاف می‌باشد و با انجام یک عمل جراحی در استخوان جمجمه قرار می‌گیرد. یک سیم پیچ در انتهای فوقانی، اصوات را از طریق القای مغناطیسی دریافت می‌کند. از سوی دیگر، پردازشگر صوتی خارجی و سیستم گیرندهٔ داخلی در دو طرف پوست با استفاده از آهن‌ربا به موازات هم قرار می گیرند. با این تکنیک پردازشگر صوتی خارجی به راحتی به سر بیمار متصل و از آن جدا می شود.
پیچ تیتانیومی که در روش‌های دیگر استفاده می شود و در پوست نفوذ می‌کند در این ایمپلنت جدید با یک فرستندهٔ مغناطیسی جایگزین شده است. این فرستنده اصوات محیط اطراف بیمار را به گیرندهٔ بخش درونی دستگاه از طریق پوست سالم و دست نخورده ارسال می‌کند. سیگنال های صدا سپس به یک بلندگوی کوچک مربعی شکل ارسال می‌‌گردند که در استخوان نزدیک به کانال شنوایی قرار داده شده است. این بلندگو ارتعاشات صوتی را ایجاد می‌کند که به بخش‌های حسیِ حلزونی گوش منتقل می‌‌شوند. پس از فعالسازی پردازشگر صوتی خارجی، برنامه شنوایی آن بر اساس خواست‌های بیمار تنظیم می‌گردد.
تجاری سازی و استفادهٔ همگانی
بر اساس برنامه‌ریزی‌های انجام شده، این ایمپلنت در یک تا دو سال آینده برای استفادهٔ عموم آماده خواهد شد. این ایمپلنت در مراحل پایانی توسعه قرار دارد و نیازمند سرمایه‌گذاری می‌باشد. در حال حاضر ما در مرحله انتخاب بیماران بیشتر و بررسی سوابق پزشکی ایشان جهت کاشت ایمپلنت هستیم. بلافاصله پس از انتشار خبر اولین جراحی در سوئد تماس‌هایی از کشور‌های آمریکا و کانادا و چند کشور اروپایی برای کاشت ایمپلنت داشته ایم.
حمایت های مالی
این پروژه به دلیل نتایج درخشان و کاربردی از حمایتهای مالی ارگان‌ها و مؤسسات مختلفی از جمله انجمن تحقیقاتی سوئد برای نو آوری سیستم ها، انجمن تحقیق در سوئد، انجمن سوئدی افراد کم شنوا، بورس‌های تحقیقاتی از شوراهای استانی، موسسه اکتا اتو لارینگو لوگیکا، موسسه بورسیهٔ استینگر، جامعه پزشکان گوتنبرگ و موسسه کریستینا استنبرگ بهره مند می باشد.
همکاری بین دانشگاه و بیمارستان
دانشگاه چالمرز و بیمارستان سالگارنسکا از سال ۱۹۷۰ به صورت بسیار نزدیک باهم در ارتباط بوده‌اند. در سال ۱۹۷۷ اولین بیماران ناشنوا تحت عمل جراحی پیچ تیتانیوم قرار گرفتند و این سرآغاز یک همکاری نزدیک و بلند مدت بین پروفسور هاکانسن، دانشیار و متخصص گوش دکتر آندرس شسترم و پروفسور برنمارک بوده است. آنها توانستند مفهوم ایمپلنت کردن پیچ در استخوان به صورت مادام العمر که به آن یکپارچه سازی استخوانی می‌‌گویند را محقق سازند.
سمعک با پیچ تیتانیومی باها تا به حال به شنوایی بهتر بیش از ۱۰۰۰۰۰ بیمار در سراسر جهان کمک کرده است و همچنان رو به افزایش است. روش باها هرگز به این میزان از جهانی شدن نمی‌رسید مگر با همکاری بین رشته‌ای و کار گروهی بی وقفه در طول ۳۵ سال.
در پروژهٔ این ایمپلنت جدید علاوه بر اینجانب، پروفسور هاکانسن و دکتر جراح اولفسن، دکتر رینفلت، و دانشجوی دکتری کارل یوهان فردن در تیم تحقیقاتی دانشگاه چالمرز همکاری دارند. دانشیار آندرس شستروم و یاکیم استلفرس از بیمارستان سالگارنسکا، و پروفسور کارینا یوهانسون از موسسه تحقیقاتی دندانپزشکی دانشگاه گوتنبرگ نیز به این پروژه دعوت شده اند.
جراحی و بومی سازی و هزینه‌های ایمپلنت
در ماه دسامبر ۲۰۱۲، اولین بیمار در سوئد تحت عمل جراحی قرار گرفت و نتایج اولیه آن نشان دهنده ارتقای شنوایی این بیمار می‌باشد. کاشت این ایمپلنت میتواند با همکاری جراحان گوش و حلق و بینی، جراحان زیبایی و متخصصین شنوایی سنجی انجام پذیرد. من مطمئن هستم که جراحان حاذقی در کشور عزیزمان ایران مشغول فعالیت هستند که میتوانند عمل جراحی کاشت ایمپلنت را انجام دهند. جراحی این ایمپلنت به سادگی جراحی روش باها با پیچ تیتانیوم است.
با این توصیف فکر می‌کنم که در بومی سازی و انتقال تکنولوژی این ایمپلنت به ایران راه چندان سختی در پیش نخواهیم داشت. هزینه‌های این دستگاه به دو بخش تقسیم می‌شود. اول هزینه‌های مربوط به پردازشگر خارجی و ایمپلنت، و دوم هزینه‌های مربوط به جراحی. اگر بتوانیم جراحی را در ایران انجام دهیم، هزینه‌ها کاهش پیدا می‌کند. هزینه‌های طراحی و ساخت این ایمپلنت در مراحل اولیه و آماده سازی نمونه‌های اولیه بالا بوده است، اما وقتی به تولید انبوه برسد حتما کاهش چشمگیری خواهد داشت. تصور ما این است که هزینه‌های این ایمپلنت جدید با روش قدیمی باها یکسان باشد. من همچنان با جدیت به امکان سنجی انتقال این فناوری به ایران ادامه خواهم داد و آماده برگزاری جلسات مرتبط با مسولین امر جهت رایزنی و انجام اقدامات اولیه در کشور می باشم.
حمایتهای مسؤلین و نهادها
در فازهای اولیه و با همکاری و تمایل جراحان و کمک نهادها و سازمان‌های مربوطه می‌توانیم با هزینهٔ کمتری این ایمپلنت را به بیماران ارائه دهیم. حمایتهای وزارت بهداشت درمان و آموزش پزشکی، سازمان بهزیستی، دانشگاه‌های علوم بهزیستی و توانبخشی، سازمان هلال احمر، اداره کل تجهیزات پزشکی، مرکز تحقیقات گوش و حلق و بینی، مرکز تحقیقات اختلالات شنوایی، مراکز کاشت حلزونی، بیمارستان امیر علم و بیمه‌ها می تواند بسیار مؤثر و کارساز باشد. حمایتهای ویژه دولت و بیمه‌ها و همچنین خییرین نیز برای اقشار ضعیف و کم درآمد می تواند بسیار مؤثر باشد.
اگر از جنبهٔ زیبایی شناسی به این ایمپلنت نگاه کنیم، این ایمپلنت نسبت به روش پیچ تیتانیومی باها ارجحیت فراوانی دارد. به عنوان مثال خانم هایی که این ایمپلنت را دریافت می کنند، به دلیل پنهان بودن آن در زیر پوست سر می توانند با اعتماد به نفس بالا در محافل دوستانه و خانوادگی حضور داشته باشند. از آنجایی که ایمپلنت در زیر پوست به صورت ایمن به استخوان متصل شده است بیمار نیازی به دقت بسیار زیاد برای نگهداری از آن ندارد و میتواند در فعالیت‌های فضای باز و ورزش‌های آبی به آسودگی شرکت کند.
