YAPAY ORGANLAR HAZIRLAYANLAR TUNCAY MORKOÇ BÜLENT GÜLER FATİH KAPLAN

ORGANI NEDEN DEĞİŞTİRMELİ Doğuştan bozukluklar, enfeksiyöz hastalıklar, travma... Hergün, yüzlerce insana organ nakli yapılmakta, bekleme listesindeki bir o kadar insansa organ bulunamaması nedeniyle hayatını kaybetmektedir. Yapay organların kullanımı bu insanlar için uygun organ bulunana kadar yaşama şansı sağlamaktadır.

Dünyanın En Eski Protezi Mısır’da yapılan kazılarda ayağında yapay bir başparmak olan mumya bulunmuştur. Uzmanlar bu yapay parmağın Milattan Önce 1000 yılından kaldığını açıklamıştır.

Yapay Organlar Teşhis ve tedavinin varsayımlarla ve tahminlerle yapıldığı üç yüz yıl öncesinden beri tıp biliminde önemli gelişmeler olmuştur. Mühendislerin problem çözme tekniklerini tıp biliminde uygulamaya başlamalarıyla dünya bu alanda yeni bir döneme girdi.

Yapay Organlar Yapay organ terimi ilk defa 1947 yılında Dr. Willem J. Kolff’un ilk yapay böbreği geliştirmesiyle kullanılmaya başlanmıştır. 21. yüzyıla gelindiğinde tüm organların yerine yapay olanlarının yapılacağına muhtemel olarak bakılmaktadır.

Biyometaryeller Yapay organ geliştirilmesi girişimlerinin önünde gelen en temel problem şüphesiz biyomateryal kavramıdır. Biyomateryal terimi, canlı doku ve biyolojik sıvılarla temas edecek her türlü sentetik veya doğal malzemeler için kullanılır. Biyomateryalin fiziksel performansı sadece kullanılacağı doğal ortamında belirlenebilir.

Tıpta Kullanılan Sentetik Biyomalzemeler Vücuda yabancı olarak tanımlanan kan sıvıları ile temas halinde kullanılan çok sayıda malzeme vardır. Bunların bir kısmı tamamen sentetik, bir kısmı ise insan veya hayvan dokuları ile birlikte kullanılmaktadır.

Böbrek Böbrekler insan organizmasında çok önemli fonksiyona sahiptirler; hergün 180 litre kan plazması süzülerek temizlenmektedir. Çeşitli sebeplerden böbrek hasara uğrayabilir ve ölümcül sonuçlar doğurabilir. Yapay böbrek veya diyalizör, vücuttan atık ürünleri uzaklaştırmak üzere geliştirilmiş bir yaşam destek sistemidir.

Yapay Böbrek Diyaliz sistemi Hastaya haftada iki-üç gün, günde yaklaşık 3-4 saat süreyle yapay böbrek tedavisi uygulanmaktadır.

Yapay Böbrek Klinik olarak başarılı ilk yapay böbrek (Kolff, 1947) tuz banyosuna daldırılmış çelik bir kalıp etrafına sarılmış sellofan borucuklardan oluşmaktaydı. Hastadan alınan kan, bu borucuklardan geçmekte ve toplar damardan tekrar hastaya verilmekteydi.

Yapay Kalp Kalbin işi sürekli olduğundan, araştırmacılar uzun süre kalp yerini alacak mekanik pompa geliştirmeye çalıştılar. 1935’de Fransız cerrah Alexis Carrel (1873-1944) ve ünlü Amerikan havacı Charles Lidberg (1902-1974) bir perfüzyon pompası tasarladılar.

İnsana ilk yapay kalp implantasyonu 1969’da yapılmıştır. Görevi kalp transplantasyonu gerçekleşene kadar hastayı canlı tutmaktı. İlk tüm yapay kalp (TAH) 1957’de Clevelang Kliniğinde bir köpeğe implante edildi.

Yapay Kalp Mevcut araştırmalar elektrikle çalıştırılan yapay kalpler üzerine yoğunlaşmıştır. Bu cihazlar radyo sinyalleri üzerinden güç iletmek için taşınabilir pil paketleri kullanırlar. Radyo sinyalleri sağlam deriden geçerek implante mekanik kalp pompasına ulaşır. Bu hastaya hareketlilik sağlar ve vücutta kalıcı bir açıklık oluşturulması gerekliliğini elimine eder.

Yapay Akciğer Akciğerler göğüs boşluğumuzun büyük kısmını dolduran koni şeklinde, süngerimsi yapıda bir çift organdır. Akciğer hastaları için şuan en iyi alternatif kanı oksijenlendiren ve dolaştıran ekstrakorporal membran oksijenatörü, ECMO gibi gözükmektedir.

Yapay Akciğer ECMO Devresi

Yapay Pankreas Pankreas, karın boşluğunun üst tarafında ve bel omurlarının ön kısmında yerleşik bir organdır. Salgılarıyla sindirim fonksiyonuna yardımcı olur ve kan şekerini düzenler. Bugün dünyada 400 milyondan fazla diyabetik hasta vardır. Son yıllarda birçok bilim adamı değişken kan şekeri problemini enjeksiyona göre daha duyarlı olarak insülin salımı yapabilen implante edilebilir insülin pompaları ile çözmeye çalışmaktadır.

Yapay Pankreas Nasıl Çalışır?

Yapay Göz Göz, özellikle de retina kaynaklı hastalıklara çözüm arama çalışmalarının başlangıcı 1950’li yıllara kadar uzanır. Kör bir hastanın geçici olarak ışık duyumunu algılamasını sağlayan ve retinanın arkasına yerleştirilen küçük, düz ve ışığa duyarlı ilk patentli selenyum pil 1956’da Tassiker tarafından tanımlandı.

Yapay Göz Görüş gücünü geliştirmeye yönelik girişimler sonraki yıllarda sürdürüldü. 1990’ların başında bu konuda çalışan araştırmacıların çoğu, retinaya doğrudan nakli mümkün olan bir protez geliştirmek için çalışmalara başladılar. Retinal naklin gereksinimlerine uygun malzeme seçimi, minicik karmaşık elektrodların yaratılması, malzeme ve retinal doku etkileşmeleri, elektrik ve elektronik devrelerin tasarımı, cerrahi teknikleri geliştirilmesi, hastayla üretilen malzemenin birbirine uyumu başlıca araştırma konularıdır.

Yapay Kulak Tamamen sağır olan pek çok insan doğrudan işitme sinirini uyaran bir mikroelektrot aygıt olan “kohlear implant”tan faydalandı. Kohlear implant, ses dalgalarını toplayan bir harici mikrofon ve ses dalgalarını elektriksel uyarılara dönüştüren bir ses işlemcisinden oluşur.

Yapay Kulak Elektriksel uyarı, deri altına yerleştirilmiş bir alıcıya gönderilir. Alıcı, elektriksel uyarıları, kohlea içine yerleştirilmiş bir mikroelektrod dizgesine gönderir. Elektrodlar işitme sinirinin liflerini uyarırlar. Böylece elektrik sinyalleri, önce beyin sapının kohlear çekirdeğindeki uygun (tonotopik) alanlara, sonra da daha üst işitsel işlem merkezlerine yayılır.

Yapay Kas Doğal kasları taklit eden implante edilebilir yapay kasların yapılabileceği ilk kez 1600’lü yıllarda Decartes tarafından önerilmiştir. Çok farklı türlerde yapay kaslar geliştirilmiştir. Bunlar: McKibbin kas hareketlendiriciler. PAN-pH değişimi ile kimyasal olarak uyarılabilenler. Elektriksel olarak uyarılabilen kaslar.

Yapay Kas Türleri Günümüz Teknolojisi

TEŞEKKÜRLER… KAYNAKLAR http://maycalistaylari.comu.edu.tr/calistay2007/sunumlar/konferans/adil_denizli2.pdf http://tr.wikipedia.org/wiki/Yapay_organ TEŞEKKÜRLER…