Ein Polymerröhrchen, aus dem ein künstliches Blutgefäß werden kann, wird mit Zellmedium gespült.

Yapay Damarlar

Daha önceki yazılarımızda kanser tedavisinde kullanılmak üzere geliştirilen nanotaşıyıcı konusuna değinmiştik. Şimdi sıra geldi günümüzde her insanın korkulu rüyası olan kronik sağlık sorunlarına. Böbrek ve kalp gibi hayati organlardaki kronik hastalıklar, insan ömrünü kısaltan sağlık sorunlarının başında gelmektedir. Oysaki insanoğlu, simya döneminden itibaren ölümsüzlüğü bulmak ve soyunun devamını sağlamak için sürekli bir çalışma içerisinde olmuştur. Henüz bunu başaramamış olsak da son yıllarda konuyla ilgili önemli aşamalar kaydedilmiştir. Yapay organların üretilmesi önemli gelişmeler arasında yerini almıştır. Tabi sadece organların üretilmesi bir anlam ifade etmemektedir, insan vücudundaki organların canlılığını sağlamak için damarların varlığı da gereklidir. Biz de bu nedenle bu yazıda yapay damarların üzerine yoğunlaşacağız.1

Yapay Damarlara Niçin Gerek Duyulur?

Hepimizin de aşina olduğu üzere damar tıkanıkları nedeniyle birçok sağlıklı organ görevini yerine getirmemekte ve hasar görmektedir. Bu tür durumlarda vücudun başka bir bölgesinden alınan damar ile By-Pass işlemi gerçekleştirilir ya da tıkalı damarlar anjiyoplasti adı verilen yöntemle açılmaya çalışılır. Bazı durumlarda ise yeni bir damara gereksinim duyulur, bu amaçla politetrafloroetilen(TEFLON) ve polietilen tereftalat lifleri gibi materyaller kullanılarak üretilen yapay damarlar kullanılmaktadır.1,2

Kalp damarında meydana gelen tıkanma ve kan akışının durması nedeniyle hücrelerin hasar görmesi

Kalp damarında meydana gelen tıkanma ve kan akışının durması nedeniyle hücrelerin hasar görmesi

Bu üretilen yapay damarlar, normal vücut damarları gibi işlev görmesi için bazı özellikleri sağlamaları gerekir. Damar fiziksel özellikleri taşımaları, pıhtı oluşturmamaları, biyolojik olarak uyumlu olmaları ve diğer vücut damarlarına entegre olmaları gibi özellikleri sağlamalıdırlar. Büyük çaplı damarların başarılı bir şekilde uygulanmasına rağmen, küçük çaplı damarlarda erken pıhtılaşma görülmektedir ve çözülmesi gereken bir problemdir.2

Yapay Damarlar Nasıl Üretilir?

Temel olarak yapay bir damarın yapısı üç ana kısımdan oluşur. Bunları yapısal iskele, hücreler ve besi ortamı olarak sıralamak mümkündür. İskele, geçici bir iskelet görevi görerek damara istenen şeklin verilmesini sağlar ve aynı zamanda dokuların büyümesine destek verir. Bu iskeletler çoğunlukla biyobozunur polimerlerden üretilirler.3 Damarlar üretilirken, iskeletin iç kısmına endotel hücreleri eklenir, dış kısmına da kas hücreleri eklenir. Bu hücreler belirli bir zaman sonra çoğalırlar ve iskeletin erimesiyle de birleşerek yapay bir damarı meydana getirirler. Endotel hücrelerin görevi damar iç yüzeyine pürüzsüz bir özellik kazandırmak ve böylece kanın pıhtılaşarak damarı tıkamasını(tromboz) olabildiğince azaltmaktır.1

Duke Üniversitesi hastanesinde böbrek hastalığı bulunan bir hastaya ilk başarılı damar nakli gerçekleştirilmiştir. 5 Haziran 2013

Duke Üniversitesi hastanesinde böbrek hastalığı bulunan bir hastaya ilk başarılı damar nakli gerçekleştirilmiştir. 5 Haziran 2013

Bir diğer metod ise daha karmaşık damarların üretilmesine ve hatta organların da üretilmesine olanak sağlayan bir 3D baskı yöntemidir. Bu yöntemde iskeletlerin üzerine hücreler püskürtülür ve sonrasında iskeletlerin birleşmesiyle de üç boyutlu damarlar üretilebilmektedir. Böylece daha kısa sürede ve daha kompleks damarların üretimi gerçekleşmektedir.Gelişen teknoloji ile üç boyutlu yazıcılar kullanılarak üretilen damar ve organların yakın gelecekte milyonlarca hastaya çözüm sunacağı tahmin edilmektedir.

Yapay Damarlarda Oluşabilecek Sorunlar Nelerdir?

Birçok sebepten kaynaklı olarak yapay damarlarda mekanik hatalar görülebilmektedir. Bunlardan bazıları nabız değişimlerinin sonucunda oluşan yorulmalar, açılmalar, yapılan dikiş hataları ve oldukça nadir görülen enfeksiyonlar olarak sıralanabilir.4 Meydana gelen komplikasyonların çoğu genellikle küçük çaplı damarlarda görülmektedir.


Kaynaklar

[1] Şenel, F., Yapay Organlar, TÜBİTAK Bilim ve Teknik, Nisan 2014
[2] Niu, G., Sapoznik, E., Soker, S., Bioengineered blood vessels, Expert Opinion on Biological Therapy, 14:4, 403-410, 2014
[3] Kakisis, J.D., Liapis, C.D., Breuer, C., Sumpio., B.E., Artificial Blood Vessel: The Holy Grail of Peripheral Vascular Surgery, Journal of Vascular Surgery, 41(2), 349-354, 2005
[4] Eren, S., Ulcay,  Y., Yapay Tekstil Damarları, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 4(1), 35-47, 2010.

Görsel Kaynaklar

http://nursingcrib.com/nursing-care-plan/nursing-care-plan-myocardial-infarction/
http://www.scientificamerican.com/article/first-bioengineered-blood/
http://www.themarysue.com/3d-printed-blood-vessel/

Send this to friend