The Development of Nano Technology to Improve Implant Lifetime in Human Body of Elderly People

ปัจจุบันพบว่า ประเทศไทยกำลังก้าวเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุ (Aging society) ทำให้รัฐบาลและครอบครัวต้องเตรียมรับมือกับปัญหาที่จะเกิดขึ้นในเรื่องของการดูแลและรักษาอาการเจ็บป่วยของผู้สูงอายุ อุปกรณ์ชีวการแพทย์ฝังใน (Implantable biomedical devices) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในผู้สูงอายุและมีความต้องการมากขึ้นเรื่อยๆ อย่างไรก็ตามเนื่องจากต้องสัมผัสกับเนื้อเยื่อและของเหลวในร่างกายเป็นเวลานาน จึงส่งผลให้อุปกรณ์ดังกล่าวมักเกิดการสึกหรอขึ้น เช่นข้อสะโพก เมื่อผ่านการใช้งานระยะเวลานาน มักทำให้เกิดการสึกหรอของผิวข้อ นอกจากนั้นขดลวดขยายเส้นเลือดหัวใจ (Stent) สำหรับรักษาผู้ป่วยโรคเส้นเลือดหัวใจตีบ โดยเมื่อมีการรักษาโรคโดยใช้ยาในกลุ่ม Salicylate ซึ่งจะส่งผลให้เลือดเกิดสภาวะเป็นกรด (Metabolic acidosis) จะส่งผลกระทบต่อการเกิดการกัดกร่อนของขดลวดขยายเส้นเลือดและวัสดุฝังในอื่นๆที่อยู่ในร่างกายมนุษย์เป็นอย่างมาก รวมถึงอุปกรณ์ในงานทันตกรรมและแผ่นดามกระดูกด้วยเช่นกัน

เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีสัดส่วนมูลค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง จากปริมาณการใช้และมูลค่าของเครื่องมือแพทย์ จึงมีความจำเป็นที่จะต้องลดการกัดกร่อนและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ฝังในดังกล่าวเพื่อลดภาระค่าใช้จ่ายแก่ครอบครัวและรัฐบาล วิธีการหนึ่งที่สามารถแก้ปัญหาการกัดกร่อนดังกล่าวคือการปรับสภาพผิว (Surface treatment) ระดับนาโนเมตร ซึ่งมีหลายวิธีเช่นการเคลือบผิวด้วยฟิล์มบาง และการสร้างชั้นผิวนาโนคาร์บอน ผลการวิจัยที่ได้จะช่วยแก้ปัญหาการกัดกร่อนแก่วัสดุฝังในดังกล่าว รวมถึงยืดอายุการใช้งานด้วยเช่นกัน

โครงการวิจัยนี้ จึงมีเป้าหมายเพื่อลดการกัดกร่อนและยืดอายุการใช้งานของวัสดุฝังในและต้องมีความเข้ากันได้กับร่างกายมนุษย์โดยใช้เทคโนโลยีนาโนคาร์บอนโดยมีการแบ่งส่วนงานวิจัยออกเป็นต้นน้ำ-กลางน้ำ-ปลายน้ำ  ในส่วนต้นน้ำจะทำการศึกษาเพื่อหาเงื่อนไขที่เหมาะสมในการช่วยลดการกัดกร่อน กลางน้ำ เป็นการพัฒนาโดยใช้เทคโนโลยีชั้นสูงเข้ามาช่วยเพื่อยืดอายุการใช้งานให้สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และปลายน้ำคือ การถ่ายทอดเทคโนโลยีแก่ผู้เกี่ยวข้อง

ดังนั้น จึงตอบโจทย์ครอบครัวที่มีผู้สูงอายุและภาคอุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนฝังใน และเป็นการดำเนินการตามนโยบายของรัฐบาลตาม S-Curve การแพทย์ครบวงจร รวมถึงสอดคล้องกับยุทธศาสตร์ชาติที่ 2 และตอบ KR ของ Platform KR3.10b.1