Biyomedikal Mühendisliği ve Biyomedikal Cihaz Teknolojisi , sağlık alanında teşhis ve tedavi amacıyla kullanılan mekanik ve elektronik cihaz ve sistemlerin tasarım, üretim, geliştirme, teknik işletme ve bakım-onarım faaliyetlerini kapsamaktadır.Günümüzde, hastanelerde yaklaşık yirmi bin farklı tür tıbbi cihaz ve sistem kullanılmakta olup ülkemizdeki kullanılan biyomedikal cihaz ve sistem sayısı son yirmi yılda yediye katlanmıştır. Biyomedikal sistemlerin tasarım ve geliştirme uğraşlarını yürütecek, sistemlerin verimli kullanılmasında görev alacak teknik ve bilimsel bilgi birikimine sahip elemanlara duyulan gereksinim her geçen gün artmaktadır.
Biyomedikal Mühendisliği ve Biyomedikal Cihaz Teknolojisi mezunlarının iş alanları nelerdir?
- Kalp pilleri, yapay organlar, diyaliz makinesi gibi tıbbi cihazların tasarlamak ve üretmek.
- Hastaların durumunu ameliyat ve yoğun bakım sırasında izleyecek elektronik ve bilgisayar sistemlerinin tasarlamak ve kurmak.
- Ultrason, manyetik rezonans, röntgen anjiyo vb. tıbbi görüntüleme sistemlerini tasarlamak ve yapmak
- Dolaşım, sindirim, solunum, sinir vb. fizyolojik sistemlerin sayısal olarak incelenmesi için matematik ve bilgisayar modelleri gerçekleştirmek.
- Çeşitli tedavilerde kullanılacak yeni biyomalzemeler tasarlanması ve malzemelerinin kullanılabilirliğinin test etmek.
- Mühendislik dalları ile ilgili tekniklerin tıbba uygulamak .
- Hastanelerdeki tıbbi cihazlarla ilgili teknik servis , danışmanlık ve ilgili sorumlulukları yerine getirmek
- Akademik alanda ilerlemeler kaydederek üniversite bünyesinde çalışmalarda bulunmak.
“Biyomedikal Teknoloji” esas olarak tıpta teşhis ve tedavi amacıyla kullanılabilecek tüm madde, malzeme, aparat ve cihazların üretimi ile ilgilenen disiplinlerarası bir teknoloji dalıdır. Sağlık sektöründe farklı amaçlar için kullanılan maddelerin (ilaçlar, hormonlar, proteinler vb.) özellikle modern biyoteknoloji teknikleri kullanılarak sentezi/üretimi, kısaca “Sağlık için Biyoteknoloji” günümüzde uluslararası düzeyde en çok yatırım yapılan bilim ve teknoloji dalları arasında ön sırada yer almakta/hızla gelişmektedir, ve “Biyomedikal Teknoloji” nin önemli bir bölümüyle örtüşmektedir.
Biyomedikal Teknolojinin önemli bir dalı yine teşhis ve tedavi amacıyla malzeme üretimidir. Polimerler başta olmak üzere, metaller ve alaşımlar, özel seramikler, karbon ve bunların kompozitlerinden oluşan malzemeler (“Biyomateryaller”) yapay organlar, sert ve yumuşak doku protezleri, ve teşhis ve tedavi amaçlı cihazların yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Sağlık sektöründe diğer bir alt grup ise, tanı kitleridir. Hastaneler, klinikler, üniversiteler, laboratuarlar ve kişisel olarak kullanılan birçok tanı kiti geniş bir pazar oluşturmaktadır. Biyoçip teknolojisi çoklu tanının aynı anda yapılmasına olanak vermektedir ve Biyomedikal Teknolojinin çok hızla gelişen dalları Genomiks ve Proteomiks ile ilgili uygulamalarında önemli bir role sahip olacağı muhakkaktır. Biyomedikal Teknoloji ürünleri boyut ve kapasite olarak üretimleri az, dolayısıyla küçük fakat özel mekanlarda, özel koşullarda üretilen ürünlerdir, ancak olmazsa olmaz tanımına uyan bir pazara sahiptir ve fiyatları komodite ürünlere göre çok yüksektir. Biyoteknoloji/ Biyomedikal Teknoloji, birçok gelişmiş ve gelişmekte olan ülkede olduğu gibi Türkiye’de de öncelikli desteklenmesi gereken Bilim ve Teknoloji Dallarından bir olarak görülmekte ve çeşitli plan ve programlarda yer almaktadır. Tüm modern/yeni teknoloji dallarında olduğu gibi bu teknolojinin doğru ve hızlı gelişimi için mutlaka çok iyi/sıkı bir sanayi-akademi ilişkisine gereksinim vardır. Bu ilişkinin sağlanabilmesi için çeşitli ara yüzeyler oluşturulmalıdır.
Biomedical engineering
Contents[hide] |
[edit] Disciplines in biomedical engineering
- Bioelectrical and neural engineering
- Biomedical imaging and biomedical optics
- Biomaterials
- Biomechanics and biotransport
- Biomedical devices and instrumentation
- Molecular, cellular and tissue engineering
- Systems and integrative engineering
- Chemical engineering - often associated with biochemical, cellular, molecular and tissue engineering, biomaterials, and biotransport.
- Electrical engineering - often associated with bioelectrical and neural engineering, bioinstrumentation, biomedical imaging, and medical devices.
- Mechanical engineering - often associated with biomechanics, biotransport, medical devices, and modeling of biological systems.
- Optics and Optical engineering - biomedical optics, imaging and medical devices.
[edit] Clinical engineering
[edit] Medical devices
- the diagnosis of disease or other conditions, or
- in the cure, mitigation, treatment, or prevention of disease,
- intended to affect the structure or any function of the body of man or other animals, and which does not achieve any of its primary intended purposes through chemical action and which is not dependent upon being metabolized for the achievement of any of its primary intended purposes.
- Class I devices present minimal potential for harm to the user and are often simpler in design than Class II or Class III devices. Devices in this category include tongue depressors, bedpans, elastic bandages, examination gloves, and hand-held surgical instruments and other similar types of common equipment.
- Class II devices are subject to special controls in addition to the general controls of Class I devices. Special controls may include special labeling requirements, mandatory performance standards, and postmarket surveillance. Devices in this class are typically non-invasive and include x-ray machines, PACS, powered wheelchairs, infusion pumps, and surgical drapes.
- Class III devices require premarket approval, a scientific review to ensure the device's safety and effectiveness, in addition to the general controls of Class I. Examples include replacement heart valves, silicone gel-filled breast implants, implanted cerebellar stimulators, implantable pacemaker pulse generators and endosseous (intra-bone) implants.
[edit] Medical imaging
- Fluoroscopy
- Magnetic resonance imaging (MRI)
- Nuclear Medicine
- Positron Emission Tomography (PET) PET scansPET-CT scans
- Projection Radiography such as X-rays and CT scans
- Tomography
- Ultrasound
- Electron Microscopy
[edit] Tissue engineering
[edit] Regulatory issues
In the United States, biomedical engineers may operate under two different regulatory frameworks. Clinical devices and technologies are generally governed by the Food and Drug Administration (FDA) in a similar fashion to pharmaceuticals. Biomedical engineers may also develop devices and technologies for consumer use, such as physical therapy devices, which may be governed by the Consumer Product Safety Commission. See US FDA 510(k) documentation process for the US government registry of biomedical devices.
[edit] Biomedical engineering training
[edit] Education
Graduate education is also an important aspect in BME. Although many engineering professions do not require graduate level training, BME professions often recommend or require them.[6] Since many BME professions often involve scientific research, such as in the pharmaceutical and medical device industries, graduate education may be highly desirable as undergraduate degrees typically do not provide substantial research training and experience.
Graduate programs in BME, like in other scientific fields, are highly varied and particular programs may emphasize certain aspects within the field. They may also feature extensive collaborative efforts with programs in other fields, owing again to the interdisciplinary nature of BME.Education in BME also varies greatly around the world. The U.S. has, by virtue of being a large country with fewer internal barriers, having an extensive biotechnology sector and dozens of major universities, has progressed a great deal in the development of BME education and training. Europe, which also has a large biotechnology sector and an impressive education system, has encountered trouble in creating uniform standards as the European community attempts to bring down some of the national barriers that exist. Recently, initiatives such as BIOMEDEA have sprung up to develop BME-related education and professional standards.[7] Other countries, such as Australia, are recognizing and moving to correct deficiencies in their BME education.[8] Also, as high technology endeavors are usually marks of developed nations, some areas of the world are prone to slower development in education, including in BME.
[edit] Professional certification
- See also: Professional engineer
[edit] Founding figures
- Y. C. Fung - professor emeritus at the University of California, San Diego, considered by many to be the founder of modern Biomechanics[10]
- Robert Langer - Institute Professor at MIT, runs the largest BME laboratory in the world, pioneer in drug delivery and tissue engineering[11]
- Otto Schmitt (deceased) - biophysicist with significant contributions to BME, working with biomimetics
- Ascher Shapiro (deceased) - Institute Professor at MIT, contributed to the development of the BME field, medical devices (e.g. intra-aortic balloons)
- John G. Webster - a pioneer in the field of instrumentation amplifiers for the recording of electrophysiological signals
- U. A. Whitaker (deceased) - provider of The Whitaker Foundation, which supported research and education in BME by providing over $700 million to various universities, helping to create 30 BME programs and helping finance the construction of 13 buildings[12]
[edit] See also
[edit] Notes
- ^ BMES Bulletin, Vol. 30, November 2006
- ^ Doctors grow organs from patients' own cells, CNN, April 3, 2006
- ^ Trial begins for first artificial liver device using human cells, University of Chicago, February 25, 1999
- ^ U.S. Bureau of Labor Statistics - Profile for Engineers
- ^ ABET List of Accredited Engineering Programs
- ^ U.S. Bureau of Labor Statistics - Job Outlook for Engineers
- ^ BIOMEDEA
- ^ Biomedical Engineering Curriculum: A Comparison Between the USA, Europe and Australia
- ^ http://www.nerb.org.au/aop/nper_areas_biomedical.cfm
- ^ YC “Bert” Fung: The Father of Modern Biomechanics (pdf)
- ^ Colleagues honor Langer for 30 years of innovation, MIT News Office
- ^ The Whitaker Foundation
[edit] Further reading
- Bronzino, Joseph D. (2000). The Biomedical Engineering Handbook - Second Edition. CRC Press.
- Volume 1. ISBN 0-8493-0461-X.
- Volume 2. ISBN 0-8493-0462-8.
[edit] External links
- American College of Clinical Engineering (ACCE)
- Association of Institutions concerned with Medical Engineering (UK)
- Biomed.org
- Biomedical engineering at the NIH
- Biomedical Engineering website
- Danish Society for Biomedical Engineering
- EBME - Biomedical and Clinical Engineering
- The Whitaker Foundation
- The Biomedical Engineering Network
- The Biomedical Engineering Society (US)
- The Canadian Medical and Biological Engineering Society
- Thai Biomedical Engineering Research Society (ThaiBME)
- The Turkey Biomedical Engineering (Turkey)
:yat):yat):yat):yat)
:yat):yat):yat):yat)
:yat):yat):yat):yat)
:yat):yat):yat):yat)