اختراع دستگاه تشخيص حركت عضلات باقي مانده در معلولان قطع عضو و طراحي و ساخت پروتز مبتني بر آن(Movement Detection system for remained muscles of amputated limb and designing prosthesis based on it) كه در زمينه تجهيزات پزشكي و الكترونيك كاربرد دارد، براي حل اين مشكل كه در بيماران مبتلا به قطع اندام جهت شناسايي حركت ارادي مد نظر بيمار و در نتيجه حركت متناظر پروتز مصنوعي آن دچار مشكل هستيم ساخته شده است با اين راه حل كه در داخل عضلات ساعد يا هر عضو مورد نظر، يك تگ بيومتريال(مانند يك گوي كوچك آهنربايي) كه قابل شناسايي توسط گيرنده مخصوص خود از روي پوست است(مانند يك گيرنده مغناطيسي)،قرار داده شود. با حركت عضله اين تگ نيز حركت خواهد كردو چون اين جسم هميشه مسيري مشخص را طي مي كند ميزان حركت و سرعت آن با شبكه گيرنده هاي ماتريسي بيرون پوست و داخل پروتز رديابي مي شود. گيرنده دو پارامتر موقعيت و سرعت را در اختيار پردازنده گذاشته و پردازنده موتورهاي الكتريكي متناظر را به حركت درمي آورد. با توجه به تعدد عضلات باقيمانده و عدم نياز به تفسير امواج عصبي دخيل در انقباض، امكان افزايش درجه آزادي و انجام تعداد حركات ارادي بيشتر وجود دارد.

وسيله اي مي باشد كه در زمينه تجهيزات پزشكي و در افرادي كه حس كف پا ندارد ( مانند ديابت، اختلالات تيروييدي و اختلالات روماتوئيدي وقطع پا) كاربرد دارد. وسيله شامل يك كفي مي باشد كه در كف كفش و يا ته پروتز پا تعبيه مي شود. رد اين كفي سه عدد بالشتك سليكوني پر از روغن ، دو عدد در جلو و يك عدد در عقب بر روي پاشنه، طراحي گرديده است كه هر كدام به صورت جداگانه به يك بالشتك روغن دار سكيكوني به صورت متناظر متصل مي شود. سه بالشتك ثانويه بر روي يك نوار پارچه اي كه در پروگزيمال ران بسته مي شود تعبيه مي گردد. در حين راه رفتن و تماس پا با زمين هر كدام ار بالشتكها در كف پا كه فشرده شوند، با افزايش فشار روغن، يك بالشتك متناظر در داخل ران بر روي نوار پارچه اي نيز برجسته شده كه موجب حس آن ناحيه پوست مي گردد. با گذشت زمان مغز اين نقطه را به عنوان مركز حس كف پا مي شناسد.

اختراع پروتز مصنوعي در مفصل جابجا شده ديستال راديواولنار(Distal Radio-Ulnar Translocated Joint Prosthesis) كه در زمينه تجهيزات پزشكي كاربرد دارد براي حل اين مشكل كه در موارد آرتروز و قفل كردن مفصل ديستال راديواولنار جهت بازيابي حركت نيازمند رزكشن قسمتي از ديستال اولنا هستيم ساخته شده است با اين راه حل كه 2 سانتيمتر از استخوان ديستال اولنا 2 سانتيمتر بالاي مفصل برداشته مي شود سپس استم پروتز در ديستال و پروكسيمال تعبيه مي شود. با قراردادن گوي بين دو استم و تنظيم فاصله بين دو سطح مفصلي يك مفصل مصنوعي معادل مفصل طبيعي 2 سانتيمتر بالاتر از ان ايجاد مي شود. وجه تمايز اين مفصل نسبت به روشهاي مرسوم، عدم نياز به دستكاري نسج نرم و ايجاد اسلينگ تاندوني، از بين رفتن احتمال جوش خوردن دو قطعه استخواني به هم و بازيابي دامنه كامل حركتي است. بر خلاف پروتزهاي موجود، استخوان نرمال كارپ با سطح فلزي مفصل نمي شود و مفصل اولنوكارپال سالم نگه داشته مي شود. همانند روش متداول قابليت فيوژن استخواني ديستال اولنا به ديستال راديوس حفظ مي شود. در اين روش ساعد حين حركات چرخشي دچار جابجايي بيش از حد در ديستال نمي شود و تداوم استخوان در ديستال مشابه شرايط طبيعي حفظ مي شود.

اختراع پروتز دو مركزي سر راديوس كه در زمينه تجهيزات پزشكي كاربرد دارد؛ براي حل اين مشكل كه پروتز هاي موجود در بازار معايبي مانند گيركردگي پروتز( impingement)، خشكي در حركات چرخشي (پروناسيون و سوپيناسيون) و در رفتگي سرراديوس در پروتز را دارا مي باشند طراحي شده است، با اين راه حل كه اين پروتز با طراحي منحصر به فرد خود و استفاده از دو رينگ غير هم مركز به گونه اي طراحي شده است كه نيروهاي جانبي وارد شده به پروتز را تا حدامكان خنثي كرده و باعث مي شود سر در پايدارترين وضعيت قرار گيرد. كاربرد اين پروتز در شكستگيهاي خردشده سر راديوس، جايگزيني سر راديوس به هر علت مانند تومور و يا ناپايداري مفصل آرنج و يا جا به جايي پروتز قبلي سر راديوس با يك سر جديد مي باشد.

اختراع پلاك بست زننده كه در زمينه تجهيزات پزشكي كاربرد دارد؛ براي حل اين مشكل كه هنگام جايگذاري پلاك هاي قبلي درون استخوان، بدنه ي پلاك به استخوان گير مي كرد، احتمال آسيب رساندن به استخوان وجود داشت و فرايند جايگذاري پلاك را با مشكل مواجه مي كرد، طراحي شده است، با اين راه حل كه ‌‌‌در پلاك جديد جهت قلاب بر خلاف پلاك قديمي در قدام قرار گرفته است . بنابراين هنگام استفاده از اين وسيله سوراخ كوچك تري در استخوان ايجاد مي گردد، كمپرشن بيشتري ايجاد مي كند و جايگذاري پلاك درون استخوان راحت تر صورت مي گيرد. اين پروتز در در همه موارد نيازمند تعبيه پيچ لگ و يا حتي مواردي كه پيچ قابل جاگذاري نيست كاربرد دارد. همچنين در تثبيت قطعات خردشده يا باترفلاي، در شكستگي مايل كوتاه و در شكستگيهاي مناطقي كه تعبيه پيچ بخاطر محدوديتهاي آناتوميك با دشواري روبروست قابل استفاده است.

براي حل اين مشكل كه در شكستگي هاي جابجا يا ناپايدار يا پيچيده اينترتروكانتريك يا هر شكستگي داخل مفصلي كه نيازمند كمپرشن در مسير شانز هستيم و با روشهاي متداول بسته مانند كاربرد شانز معمولي يا پين معمولي قابل حصول نيست طراحي و ساخته شده است. ابتدا با پين ظريف، مسير درست عبور ميله رزوه دار بلند(شانز) پيدا مي شود. سپس با كمك شانز درشت كانوليتد كه رزوه هاي انتهاي آن قابليت سوراخ كردن استخوان را دارند، وارد استخوان مي شود و با كمك رزوه هاي درشت، بدنه شانز با حداكثر گيرايي به استخوان متصل مي شود و سپس با كمك مهره كروي آزاد، كمپرشن در مسير طولي شانز در محل شكستگي گرفته مي شود. اين شانز مزاياي روش تثبيت داخلي با كمك ايمپلنت داخلي مستلزم برش جراحي و نيز مزاياي روش تثبيت خارجي با كمك پين را تواما دارا مي باشد و در شكستگي هاي داخل مفصلي و يا اينترتروكانتريك پايدار يا ناپايدار كه بيمار تحمل جراحي باز را ندارد قابل استفاده است.

اين وسيله يك ” اكسترنال فيكساتور پل زننده ديستال راديوس با قابليت اعمال نيروي كنترل شده عمود بر سطح مفصلي شكستگي”مي باشد كه در زمينه تجهيزات پزشكي كاربرد دارد. ما اكسترنال فيكساتوري طراحي كرديم كه با طراحي منحصر به فرد خود كاملا مناسب ساختار آناتوميك ديستال راديوس است و با حداقل ميزان كشش بيشترين كارايي را دارا است. اين اكسترنال فيكساتور مختص شكستگي هاي ديستال راديوس بوده و جهت فراگيري مناسب قطعات شكسته در كنار هم و جلوگيري از Over distraction، كشش را به ميزان مناسب و در جهت مناسب عمود به مفصل اعمال مي كند. كاربرد اين وسيله در شكستگي هاي خردشده ديستال راديوس و يا آسيب شديد نسج نرم در شكستگي ديستال راديوس و يا شكستگي هاي بازديستال راديوس است. اين وسيله با همراهي پين و يا ساير وسايل فيكساسيون استخوان نيز قابل استفاده مي باشد.

اختراع پولي آنولار مصنوعي انگشت دست جهت ترميم آسيب هاي تاخيري تاندون دريك مرحله در زمينه تجهيزات پزشكي طراحي شده است. بطور كلي مشكلات اساسي درترميم دو مرحله اي به اين شرح است: زمان طولاني بين دومرحله كه دوتا سه ماه بطول مي انجامد، استفاده از اتوگرافت تاندوني جهت ساخت پولي ها ودرنتيجه آسيب ناحيه دانركه گاهي اوقات حتي جهت گرافت تاندوني مرحله دوم مشكل ايجاد مي كنند وعوارض مربوط به سليكون راد شامل عفونت و واكنش سيستم ايمني. درطراحي اين پولي مصنوعي وجراحي ترميم تاندون دريك مرحله ماده Anti-adhesive درسطح داخلي آن جهت جلوگيري ازچسبندگي تاندون وكاهش دامنه حركات وهمچنين ماده Adhesive درسطح خارجي جهت پايداري بيشتر سيستم پولي بكار خواهد رفت. اين وسيله شامل اجزاي بدنه استنت، پايه هاي متصل شونده به استخوان، لايه پوشاننده داخلي استنت و لايه پوشاننده خارجي استنت ميباشد .ما جهت درمان آسيب تاندوني دريك مرحله وجلوگيري ازعوارض مربوط به سليكون راد وگرافت تاندوني ازخود بيمار، يك نوع استنت (Stent) مشابه استنتهاي عروقي قلب طراحي كرده ايم كه درمحل پولي هاي A درشيت تاندوني آسيب ديده قرارمي گيرد وجايگزين آنهامي شود. اين استنت داراي پايه هايي جهت اتصال به استخوان مي باشد كه استنت رادرمحل خود ثابت نگه مي دارد.

خلاصه توصيف: استفاده از پيچ هاي فلزي در بازسازي رباط زانو مشكلاتي دارد كه از جمله نياز به عمل جراحي دوباره براي بيرون آوردن اين پيچ ها بعد از كامل شدن دوره درمان و عدم ايجاد پيوند مناسب ميان بافت و استخوان را مي¬توان ذكر كرد. در اين اختراع با استفاده از ماده پليمر جذبي لاكتيك اسيد و ذرات سراميكي شبيه بافت استخوان، هيدروكسي آپاتيت، كامپوزيتي ساخته شد كه در ساخت پيچ ¬ها¬ي بايو از آن استفاده شد. بدين منظور در اين اختراع از پليمر لاكتيك اسيد با متوسط وزن زنجيره ملكولي بالا (1.5×〖10〗^5 gr/mol) به عنوان ماده زمينه كامپوزيت استفاده شد و ذرات نانو هيدروكسي آپاتيت با متوسط اندازه ذرات nm30 به عنوان ذرات تقويت كننده، به روش محلولي با پليمر تركيب شدند و پس از حذف محلول توسط آون و حاصل شدن ماده كامپوزيتي پلي لاكتيك اسيد-نانو هيدروكسي آپاتيت، كامپوزيت حاصله درون دستگاه تزريق گرم وارد و بعد از رسيدن به دماي خميري پليمر، به درون قالبي كه متصل به دستگاه بود تزريق گرديد و سرانجام پس از سرد شدن قالب، پيچ حاصله از قالب جدا شد.

بسياري از كاربرد هاي پزشكي ، نياز به كنترل و مراقبت از ميزان فشاري است كه به پا و اندام تحتاني بيمار وارد مي شود. پس از انجام جراحي بر روي اندام هاي تحتاني نياز است كه وزن گذاري به صورت محافظت شده با مقدار خاصي انجام شود تا باعث مشكلات و عوارض نشود و از طرفي توصيه به وزن گذاري پس از جراحي ارتوپدي ، از عدم وزن گذاري كامل تا وزن گذاري پارشيل و وزن گذاري كامل متغير است كه در هر زمان در طي پيگيري بيمار توصيه مي شود كه حدود چند درصد وزن را بر روي اندام مبتلا بياندازد و مابقي وزن را به عصا منتقل كند. از طرفي نمي توان اندام را به طور كامل در اين دوره بدون وزن كرد زيرا احتمال استئوپروز(پوكي استخوان ) در اثر عدم وزن گذاري افزايش خواهد يافت كه ارزيابي آن نيز مشكل و طولاني و دردناك خواهد بود . به همين دليل بايد در فكر راهي باشيم كه بتوان ميزان درصد وزن گذاري را در هر زمان به بيمار بر اساس روند بهبود توصيه كرد و بيمار نيز بتواند هر چه دقيق تر آن را اجرا كند تا خللي در روند بهبود ايجاد نشود و از طرفي براي پزشك نيز اين روند قابل رديابي باشد. در صورتي كه در روند بهبود خللي ايجاد شود پزشك مي تواند با بررسي سابقه وزن گذاري به علت آن پي ببرد و از طرفي مي تواند در انجام كارهاي تحقيقاتي براي ميزان وزن گذاري در دوره پس از جراحي از اين وسيله استفاده كند و برنامه ريزي وزن گذاري را براي جراحي هاي مختلف كه هنوز نامشخص است تعيين كند. در نتيجه دستگاهي نياز است كه فشار وزن را اندازه گيري كرده و براساس درصد وزن تنظيم شده ،در صورتي كه از ميزان حد مجاز آن (كه توسط پزشك مربوطه تعيين مي شود) بيشتر شود، با يك هشدار شخص را مطلع سازد تا فشار خود را كمتر روي آن پا انداخته تا آسيب وارد نگردد و اين اطلاعات نيز در حافظه آن جهت بازياي توسط پزشك ذخيره مي شود. وسيله مورد نظر در قالب يك دمپايي طراحي مي شود كه بيمار بتواند هم با گچ و هم بدون داشتن گچ از آن استفاده كند. مكانيزم كار بدين صورت مي باشد كه به كمك چهار سنسور فشار در در 4 نقطه پا كه بيشترين فشار را متحمل مي شوند، نيروي وارد شده به كف پا تعيين مي گردد و پس از تحليل داده ها به كمك يك پردازنده ميزان درصد وزني كه رو پا افتاده است تعيين مي گردد. در صورت گذشتن اين عدد از حد مجاز يك هشدار به صورت بوق به شخص داده مي شود. تنظيم ميزان حد فشار وارده مي تواند به كمك اتصال دمپايي به كامپيوتر از طريق پورت USB و توسط پزشك انجام مي گيرد. سيستم برق رساني اين دستگاه توسط يك باتري قابل شارژ انجام مي گيرد و براي شارژ مجدد آن توسط يك آداپتور به راحتي دستگاه براي 1 الي 2 ساعت فعال مي باشد. همچنين امكان ذخيره اطلاعات جهت اطلاع پزشك از متوسط فشار وارده بر پاي مصدوم در مدت زمان مشخص در نظر گرفته خواهد شد. علاوه بر آن بر اساس تعداد قدم‌هاي برداشته شده، امكان اندازه گيري مسافت طي شده توسط بيمار فراهم مي‌گردد.