Biyomedikal malzemeler, vücutta kısa veya uzun süreyle, hasarlı dokuların işlevlerini kısmen veya tümden desteklemek ya da tümden üstlenmek işlevini yapar. Metal, seramik, plastikler ve biyolojik polimerler bu görevi yerine getirmekte kullanılabiliyor. Biyomedikal ürünleri geliştirmeye çalışan Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Biyolojik Bilimler Bölümü Biyoteknoloji Araştırma Birimi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Vasıf Hasırcı, ameliyat iplikleri, kalp kapakçıkları, stentler, ilaç salım sistemleri gibi çok çeşitli ürünler üzerinde uzun yıllardır çalışmalarını sürdürüyor.
Doku Mühendisliği İle Yapılan Deri
Doku mühendisliğiyle yara örtüsünü yaparken, derinin özelliklerini inceleyerek alternatifini yapmaya çalıştıklarını dile getiren Prof. Dr. Hasırcı, “Önceleri uygulanan yöntemler arasında hastanın kendisinden ya da başka bir insandan deri alınması söz konusuydu ve bu özellikle büyük yanıklarda kadavralardan elde ediliyordu. Bu tip uygulamalarda doğal olarak enfeksiyon riski de yüksekti. Ancak geliştirilmesine bizim de katkıda bulunduğumuz doku mühendisliği yöntemi ile gereken dokuyu laboratuvarda yapmak birçok açıdan çok avantajlı” dedi. Bu yöntemle elde edilen yapay dokunun klasik yara örtüsü gibi, istenilen oranda su emerek sıvı birikimini ve enfeksiyonu önlemekte ancak içerdiği hücreler sayesinde yeni derinin oluşmasına destek olduğunu kaydeden Prof. Dr. Hasırcı, “Bu hücrelerin hastadan biopsi ile alındıktan sonra bağ dokusundan arındırıldılarını, in vitro koşullarda çoğaltıldıklarını ve sonra yapay deriye aktarıldığını belirtti. Oluşturulan deri, bu noktadan sonra hastaya dikilerek ya da yara bölgesine kapatılır ve zamanla hem içindeki hücreler çoğalır hem de biyomalzeme yavaş yavaş erir ve damarlaşma da zamanında oluşarak doğal bir doku ortaya çıkar.” şeklinde konuştu.
Yapay Kornea Üretildi
Avrupa Birliği desteğiyle gerçekleştirilen araştırmalar sırasında korneayı in vitro koşullarda üretmeyi başardıklarını bildiren Prof. Dr. Hasırcı, bu yapay dokunun üretilmesinde Fransa , İtalya ve Almanya’daki göz ve doku bankalarından alınanarak çoğaltılan donör insan hücrelerinin kullanıldığını kaydetti. Hücre taşıyıcısına (hücre iskelesi) orta katman stromanın hücreleri olan keratositleri yükleyip, üzerine epitelyum katmanı için epitel hücreleri, en sonunda da endotelyum için endotel hücreleri yerleştirilerek tam kalınlıklı korneayı oluşturduklarını belirten Prof. Dr. Hasırcı, Alman ortaklarının Alman Oftalmoloji Kongresine çalışmayı sunmak üzere davet edildiğini dile getirdi. Ayrıca 2007 Doku Mühendisliği ve Rejeneratif Tıp (TERMIS) toplantısında (Londra) bu projeye yönelik özel bir oturum düzenlendiğini belirten Prof. Dr. Hasırcı, ancak ülkemizde bunu gerçekleştirme için her hangi bir kurumsal destek görmediklerini ifade etti.
Araştırmalarda kullanılan deney hayvanlarının sayılarını ve kullanımının kısıtlanma yönündeki eğilimlerin bu çalışmada elde edilen yapay kornealara olan ilgiyi artırmasının beklendiğin vurgulayan Prof. Dr. Hasırcı, kozmetik ürün geliştirilme araştırmalarında bazı hayvan deneyleri yerine in vitro koşullarda testlerin gerçekleşeceği bilgisini verdi. Prof. Dr. Hasırcı, dermatolojik ürünlerde alerji ve kızarma için yapılan hayvan testleri gibi benzeri uygulamanın deney hayvanı gözleriyle yapılan testlerin yerini de alacağını söyledi.
Kemik Oluşturulması
ODTÜ BIOMAT Grubu olarak yaptıkları çalışmalarla Avrupa Topluluğunun özellikle Kemik ve Kıkırdak alanındaki Mükemmeliyet Merkezlerinden biri olarak tanındıklarını kaydeden Prof. Dr. Hasırcı, kemik ve kıkırdak projesi çerçevesinde yapılan araştırmada gerekli hücre taşıyıcıların oluşturulması için çalışmaların sürdüğünü iletti. Yapılması planlanan organın oluşturulması için gerekli koşulları sağlayan malzemenin çok dikkatli hazırlanması gerektiğine değinen Prof. Dr. Hasırcı, “Malzemede dikkat edilmesi gerekenler arasında öncelikle gözenekli yapı oluşturulurken hücrenin tutunmasının sağlaması vardır. Bu yapının hücrelerin gerek duyduğu kimyasalları içerisinde bulundurması ve içine alabilmesi de gerekmektedir. Ayrıca hücreler atıklarını da atabilmelidir. Bu nedenle nanofiberler bu çalışmalar için çok fazla tercih edilmeye başlanmışlardır” şeklinde konuştu.
Biyolojik Plastiklerden Vida Yapılıyor
Kemiklerde oluşan hasarlı yerleri ve boşlukları doldurmak için mercan kayalıklarından elde edilen toz parçalarının ya da kadavra kemik tozlarının kullanıldığını ifade eden Prof. Dr. Hasırcı, ancak kullanılan bu ürünlerle vücutta erime zamanı, vücuda uyumu ve enfeksiyon riski gibi bazı sorunlarının yaşandığını kaydetti. Bunların yerine mikroplara ürettirilen ve vücutta eriyebilen biyoplastiklerin çok daha uygun ve sağlıklı bir seçenek olduğunu kaydeden Prof. Hasırcı, bu plastiklerin başka biyomedikal uygulamalara da uygun olduğunu belirtti. Kemik kırıklarını sabitlemekte kullanılan implant vidalar yerine ürettikleri malzemelerin özellikleri hakkında Prof. Dr. Hasırcı şöyle konuştu: “Biyolojik plastikten yapılan vida, metal vidalar gibi kemikte aşınma ve sonucunda hem kalıcı bir zarar hem de vida da gevşeme yapmadığı gibi zamanla eriyip ortadan kalkarak iyileşmeye destek oluyor. Çalışmalarımızda hedefimiz elde ettiğimiz ürünlerde tüm vücudun uyguladığı yükü bile kaldırabilen vida ve plakalar elde etmektir.”
“Yenilikleri El Ele Vererek Başarabiliriz”
Türkiye olarak Avrupa ve Dünyada biyomalzemeler alanında tanındıklarını dile getiren Prof. Dr. Hasırcı, ülkemizde bu tip çalışmalara gereken önemin verilmediğini kaydetti. Çeşitli uluslararası biyomalzeme dergilerinin editörler kurulunda görev yapan Prof. Dr. Hasırcı, “Biz burada doku mühendisliği ve rejeneratif tıp, hücre tedavilerinin temel bilimini uyguluyoruz. Kemik, kıkırdak, damar, kalp, sinir tedavileri için klasik ve doku mühendisliği yöntemlerle ürünler geliştiriyoruz. Bizim istediğimiz, yurt dışında tanınmış ve yaptıklarıyla itibar kazanmış bir araştırmacılar grubu olarak, hekimlerimiz ve medikal firmalarla el ele vererek sağlığa yönelik yüksek bilim ve teknoloji ürünü malzemelerin ülkemizde üretilmesine katkıda bulunmak” dedi.
Dernek, Medikal Sektöre Yardıma Hazır
Her yıl uluslararası katılımlı bir kongre BIOMED (Uluslararası Biyomedikal Bilim ve Teknoloji) Sempozumu düzenlediklerini ve alanlarında çok tanınmış yerli ve yabancı bilim adamlarının bu toplantılara katıldığını ifade eden Prof. Dr. Hasırcı, 16-19 Ağustos 2009 tarihinde Kıbrısta gerçekleşecek 15. Uluslararası Biyomedikal Bilim ve Teknoloji Sempozumuna (BIOMED 2009) hekimlerin ve medikal firma sahiplerinin de katılarak birçok yeniliği öğrenme fırsatı yakalayabileceklerini kaydetti. Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Derneğini Mayıs 2008’de kurduklarını dile getiren Prof. Dr. Hasırcı, başkanı olduğu bu derneğin üyelerinin ülkemizdeki medikal firmalara danışmanlık, eğitim, araştırma ve benzeri bir çok hizmeti de sunabileceklerini , kendileriyle temasa geçilmesini beklediklerini belirtti.
Dernek ile ilgili bilgi edinmek için : www.biyomalzeme.org.tr
Düzenlenecek kongre ile ilgili bilgi edinmek için: www.biomed.metu.edu.tr/biomed2009