Sağlık Alanında Önemli Buluşlara Örnek: Yapay Damar ve Üç Boyutlu Kan Dolaşımı

Sağlık alanındaki bilimsel gelişmeler ve teknolojik ilerlemeler sayesinde birçok yeni buluş yapılmaktadır. Böylece insanların yararlandığı sağlık hizmetleri giderek artmaktadır. Sonuç olarak insanoğlunun yaşam süresi uzamakta ve hayat kalitesi artmaktadır.

Gelişen tıp teknolojisi milyonlarca insan için umut kaynağı olmaya devam etmektedir. Tıp alanında da her geçen gün yeni bir keşif yaşanmaktadır. Yakın geçmişte bilim adamları yaptıkları çalışmalar sayesinde organ nakillerinde dönüm noktası olabilecek bir proje geliştirdiler. Bu proje "Üç Boyutlu Kan Dolaşımı" ve "Yapay Damar" olarak adlandırılabilir.

Yapay damar ve Üç Boyutlu Kan Dolaşımı

Şimdiye kadar üretilen yapay dokularla ilgili en büyük sorun, bunları beslemek için gereken, insan dokusuna uyumlu yapay damar üretilememesiydi. Ancak Fraunhofer Enstitüsü uzmanlarının yeni buluşu bu sorunu ortadan kaldırmaya yönelik olumlu bir adım niteliğinde.

Bilim adamları, 3D üretim yöntemi ile kanı güvenli bir şekilde vücut içerisinde taşıyabilen ve dolaşım sisteminin bir parçası haline gelen yapay damarlar üretmeyi başardı. Üniversite, bu çalışmanın organ naklinde yeni bir dönem başlatabileceğini söylüyor çünkü bütün dokuların ve organların kan dolaşımına ihtiyacı var ve bu sistem bu konuda oldukça yardımcı olabilir. Aynı zamanda 3D üretim ile organ üretilmesi için de bu uygulama yeni bir kapı aralamış oluyor.

Yapay doku ve organ üretimiyle ilgili araştırmalar uzun yıllardan beri devam ediyor. Bugünkü teknoloji yapay doku üretimine imkan verse de, bilim henüz yapay organ üretmeyi başaramadı. Ancak Fraunhofer Enstitüsü uzmanlarının yeni bir teknoloji ve materyal ile ürettikleri yapay damarlar sayesinde, ileride yapay organ üretimine kapıyı aralayabilecek önemli bir gelişmeye imza attı.

BioRap adlı proje organ nakli bekleyenler için umut olabilir.

Yapay Damar Nasıl Oluşturulmaktadır?

“Multifoton Polimerizasyon” adı verilen teknikte, üç boyutlu yazıcılarda mürekkep yerine saydam ve sentetik bir madde kullanıyor. Yazıcıdan çıkan madde, özel bir yöntemle, lazer ışınıyla sertleştiriliyor. Ancak aynı zamanda insan damarlarındaki gibi esnek bir yapıya sahip oluyor.

Yazıcı milimetrik toleransla çalışıyor. Vücudun en ince damarları çok daha hassas bir çalışma gerektiriyor. Lazer darbeleriyle binde bir milimetrik ölçüde damar örülebiliyor.

Bilim insanları en hızlı şekilde sonuca ulaştıracak hızlı prototipleme yöntemini kullanıyorlar. Bu yöntemde, dijital görüntü verileri esas alınarak tabakalar halinde mikroskopla belirlenmiş malzeme üretiliyor.

Yapay damara nakledilmeden önce insan vücudundaki dokulara bağlanabilmesi için çeşitli proteinler ilave ediliyor.

Bu nedenle yapay damarların iç kısmı biyo reaktör yardımıyla endotel hücreleriyle kaplanıyor. Bu işlem, organizmadaki kan dolaşımının aksamaması için yapılıyor.

Bu Buluş Ne Anlama Geliyor?

Bu yöntemle damarın iç çatısı üretiliyor. Daha sonra uzmanlar, üzerinde canlı hücre gelişmesine olanak tanıyan bu çatıya, kemik iliğinden alınan kök hücreleri yerleştiriyor. Bunlar damarın duvarlarını oluşturup, bir yüzey meydana getiriyor. Uzmanlar; damarın iç çatısını tamamen sentetik olarak üreterek; hastanın hücrelerinin bu oluşturulan çatının üzerine yerleşip burada büyüyebileceğini belirtti. Oluşturulan bu yapılar sorunsuz bir şekilde çalışırsa sentetik çatı ve organik hücrelerden karma bir yapı oluşturulabilecek. Meydana gelen bu yapının aynı yapay bir organ gibi nakli de gerçekleştirilebilecek.

Nakil öncesinde yapay çatı ile hastanın hücrelerinin birbirine kaynaşmış olması gerekmektedir. Bu işlem vücut dışında küçük bir organik reaktörde yapılmaktadır.

Yapay damar hastanın kendi hücrelerine sahip olduğu için vücudun damarı kabul etmemesi tehlikesi engelleniyor.

Bu çalışmayı yürüten bilim adamları ise; Günümüzde hastanın kendi damarlarını alıp kullanmak mümkün ama genellikle hastaların damarları buna uygun durumda olmuyor. Hastanın kendi hücreleriyle kaynaşacak böyle bir sentetik materyal üretilmesinin çok büyük bir ilerleme olduğunu belirtiyor.