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Des chercheurs développent une prothèse de jambe peu coûteuse et respectueuse de l’environnement

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Des chercheurs de l’Universiti Malaysia Perlis et de l’Université de Newcastle se sont associés pour créer une emboîture prothétique de membre inférieur à faible coût en utilisant des fibres naturelles dérivées localement de déchets agricoles, qui bénéficieraient directement à l’économie de la communauté locale. Ce projet fait partie d’un programme de recherche conjoint entre les deux universités qui a reçu une prestigieuse bourse Research Environment Links (REL) dans le cadre du programme Going Global Partnerships géré par le British Council avec le Malaysian Industry-Government Group for High Technology (MIGHT) . La subvention REL fournit un soutien financier pour les activités de renforcement des capacités et de collaboration afin de développer et de maintenir les relations à moyen et long terme proposées par les institutions candidates dans les pays partenaires et au Royaume-Uni. Le projet est dirigé par les professeurs associés Mohd Shukry Abdul Majid et Fauziah Mat de l’École d’ingénierie mécatronique, UniMAP, et le professeur Tom Joyce, et le professeur associé Kheng Lim Goh de la Faculté des sciences, de l’agriculture et de l’ingénierie de l’Université de Newcastle.

« L’UniMAP dispose de personnes exceptionnelles, d’excellentes installations et est bien connu pour son expertise en matière de recherche sur les matériaux composites sous la direction solide du professeur Assoc. Shukry », a déclaré le professeur Tom Joyce. « Nous sommes ravis de pouvoir nous associer à l’équipe d’UniMAP pour travailler sur ce projet au profit des nombreuses personnes qui ont besoin de prothèses de membres inférieurs. »

Plus précisément, Assoc. Les professeurs Shukry et Fauziah travaillent sur le projet, assistés d’un assistant de recherche, pour exploiter des fibres naturelles, telles que les fibres de kénaf ou les fibres de feuilles de pomme de pin (générées comme déchets agricoles de l’industrie agricole), pour les utiliser dans les plastiques de renforcement utilisés pour réaliser l’emboîture prothétique du membre inférieur. UniMAP possède une expertise considérable dans la création de nouveaux matériaux composites à partir de fibres synthétiques et naturelles pour des applications dans les secteurs de la marine, du transport terrestre et de la construction.

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« Les emboîtures prothétiques actuelles sont fabriquées à partir d’un moule dérivé du membre résiduel. Cela garantit la meilleure conception possible avec un ajustement confortable et efficace. La prothèse est laminée par des plastiques de renfort en fibres de carbone ou de verre, qui sont légers. et offrent une bonne flexibilité. » dit Assoc. Professeur Shukry.

Cependant, alors que le monde est aux prises avec les objectifs de la COP26, tels que l’abandon de notre dépendance au pétrole et au gaz, qui sont les principales sources dont sont dérivés les plastiques et les fibres de carbone, les matériaux pour fabriquer les emboîtures prothétiques deviendront plus chers à mesure que ils deviennent plus difficiles à obtenir. Le projet REL se concentre sur l’utilisation de fibres naturelles dérivées des déchets générés par l’industrie agricole locale, pour remplacer les fibres synthétiques pour renforcer les douilles en plastique, en tant que dispositif médical viable. Parce que la fabrication de l’emboîture prothétique est si complexe et qu’il y a de nombreuses étapes dans le processus de production, même l’idée d’introduire des fibres naturelles peut ne pas simplement conduire à réduire l’impact négatif sur l’environnement. Chaque produit a un cycle de vie, et chaque étape du cycle peut consommer de l’énergie, produire des déchets solides et émettre des gaz à effet de serre. L’emboîture prothétique est créée, vendue, utilisée puis éliminée. En fin de vie chez un consommateur, il ne pourra pas être réutilisé par un autre consommateur. Il peut cependant être recyclé ou envoyé dans le flux de déchets. Dans ce dernier cas, les matières plastiques (et les fibres naturelles) et l’énergie utilisées pour fabriquer l’appareil sont perdues. Ainsi, rendre l’appareil recyclable pourrait permettre d’économiser à la fois des matériaux et de l’énergie. Le rôle du chercheur de l’Université de Newcastle, Assoc Prof Goh, consiste à effectuer l’évaluation du cycle de vie pour identifier l’impact environnemental de la prothèse à chaque étape de son cycle de vie. L’objectif est d’identifier les opportunités de réduction de l’impact global du dispositif. Bien que la réalisation d’une évaluation du cycle de vie ne soit pas simple, il est également difficile de s’assurer que la prothèse répond aux exigences de l’organisme de réglementation des dispositifs médicaux. Le professeur Joyce est une autorité respectée dans le domaine de la technologie des dispositifs médicaux qui a le don de découvrir les problèmes et la cause des problèmes dans les dispositifs médicaux, avant qu’il ne soit trop tard. Il fournira des conseils d’expert inestimables à l’équipe pour s’assurer que la jambe prothétique respectueuse de l’environnement obtient l’approbation réglementaire et devient ainsi disponible pour les personnes qui en ont besoin.

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En ce qui concerne la nouvelle conception, le professeur Assoc Goh déclare « nous adopterons une approche écologiquement durable, sans accumulation de déchets nulle part ; l’énergie des matériaux restants d’une étape du produit deviendra des matières premières pour une autre industrie. La meilleure partie de cela est que la faisabilité L’étude aidera à faire émerger de nouvelles idées qui, si elles sont soigneusement assemblées, pourraient potentiellement représenter une approche de changement radical pour le développement de l’emboîture prothétique verte. »

« En raison de son économie, Perlis produit beaucoup de déchets agricoles, tels que les fibres de feuilles de pommier. Étant donné que les fibres naturelles sont du carbone séquestré, il y a des avantages à transformer les fibres à bon escient dans une perspective de durabilité. répondre aux objectifs de l’ONU SDG 12 pour une consommation et une production responsables, mais aussi relever nos ambitions pour établir un écosystème qui englobe la transformation et l’approvisionnement locaux des fibres naturelles, la fabrication de la prothèse, et enfin, l’industrie du recyclage, qui pourraient toutes être effectué par la main-d’œuvre locale », explique Assoc Prof Goh.


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