BİYONİK İNSAN YOLDA!..
Yakında yapay organlar ile dokular yenilenebilecek, etkin ilaçların keşfi ile hastalıklara çare bulunacak, gen terapisindeki ilerlemeler ile hastalıklar daha oluşmadan önlenebilecek, insan ömrü uzayacak ve belki de vücudunda pek çok yabancı organ taşıyan ve yüzlerce yıl yaşayan yarı-biyonik insan tipleri oluşacaktır.İnsanoğlu, yaşamı boyunca daha iyi, daha rahat, daha uzun ve daha sağlıklı yaşam sürmek için uğraşır. Bu uğraşlar sonucu, teknoloji ilerler ve onun ürünü olarak yaşamı kolaylaştıracak çok çeşitli cihazlar ortaya çıkar. Çok çeşitli yardımcı makinelerin evlere girmesi ile çamaşır, bulaşık gibi günlük işler kolaylaştığı gibi, araba ve uçakların gelişmesi ile rahat ve hızlı yolculuklar sağlanmış, elektrik ve elektronikteki gelişmeler ile iletişim hızlanmıştır. Yeni ilaçların keşfi ve gen terapisindeki gelişmeler ile hastalıklar kısa zamanda teşhis ve tedavi edilmekte dolayısıyla geçen yüzyıllara göre daha sağlıklı ve daha uzun yaşam şartları oluşmaktadır. Ancak, bir fabrika gibi çalışan vücudumuzun içindeki et ve kemikten oluşan organlar ve dokular çok kolay hasar görebilir, bozulabilir ya da tamamen yok olabilirler.
Bir kaç yıl önce yakından tanığım bir ailenin çocuğu trafik kazasında kolunu kaybetmişti ve aile çocuklarının bu organını yerine koyabilmek için her şeylerini feda etmeye hazırdı. Organın yerine getirilebileceğine inanarak kendilerini teselli etmeye çalışmış ve “bazı hayvanlar kopan kuyruklarını yeniden oluşturuyor, bazı hayvanlar derilerini tamamen yeniden yapıyor, niye en gelişmiş canlı olan insan kendine yeni bir kol yapamasın?” diye bir mantık yürütmüşlerdi. Şu andaki bilgimizle, insan vücudunun kendiliğinden yeni organ üretmesi biyolojik olarak mümkün değil, ancak bazı dokuların yapaylarının laboratuvarlarda oluşturulabilmesi mümkündür.
Tarihte Örnekleri Var
Hasar gören organların yapay malzemeler ile desteklenmesi tarih öncesi çağlarda bile uygulanmıştır. Bilinen ilk uygulama, şu anda Smithsonian Enstitüsü’nde bulunan ve 45 bin yıl öncesine ait olan bir kafatasındaki dişlerin düzeltilmiş olduğudur. Tahta bacaklar ya da demirden kanca eller bilinen uygulamalardır. Orta çağlarda özellikle şövalyeler için özel tasarımlanmış kol ve bacak desteklerini müzelerde görmek mümkündür. Hipokrat altın tellerin dokuları birleştirmek amacıyla kullanıldığını belirtmiştir. Ancak o çağlarda yaralanan organlar çok çabuk enfekte olmakta, kangrene dönüşen organlar kesilmekteydi. Başarı oranı çok düşüktü. 1870’lerde Lister antiseptiğin bulunması ve kullanılan her şeyin dezenfekte edilmesi ile bu tip ameliyatların başarısı çok artmıştır. Önceleri genellikle metal ve seramikten yapılan protezlerin yerini, 1940’larda polimer biliminin gelişmesi ile plastikler almıştır.
Bazı organları biyomalzemeler ile tamamen desteklemek mümkün olmasa bile, mekanikleri ile değiştirmek ve elektronik devreleri sinirlere bağlayarak örneğin kolları hareket ettirmek bugün yapılabilir uygulamalardır.
Biyomalzemeler
Hasar görmüş dokuların onarılması ve desteklenmesi ya da bozulan organların işlevlerini tamamen üstlenmesi amacı ile, kısa ya da uzun süreyle, vücut içinde ya da vücut dışında kullanılmak üzere tasarlanan ve uygulanan malzemelere “Biyomalzeme” denilmektedir. Vücut içine konulan ve dışarıda olsa bile vücut sıvısı ile temas eden her maddenin biyo-uyumlu olması ve toksik, alerjik, kanserojenik gibi hiçbir yan etki göstermemesi gerekir.
En yaygın kullanılan malzemeler, özellikle ortodonti ve ortopedide kullanılan sert doku malzemeleridir. Örneğin diş dolguları, diş implantları ve protezleri, kalça diz parmak eklem protezleri gibi. Bu durumlarda genellikle metal seramik ve polimerik malzemeler ya da bunların kompozitleri kullanılmaktadır.
Kalbin kanı düzgün pompalayamaması sonucu dolaşım sistemi bozulur. Bu durumlarda küçük bir pilli cihaz ile ritmi ayarlamak mümkün olabildiği gibi, kalp kapaklarında oluşan hasarlar sonucu kan kaçağı oluşuyorsa, kapaklar yapayları ile değiştirilebilir. Direk kan ile temas eden bu biyomalzemelerin kan uyumlu olması, yani kan hücrelerine olumsuz etki yaratmaması, kan pıhtısı oluşturmaması, trombi ve emboliye neden olmaması gerekir. Bu nedenledir ki, bu tip protez taşıyan hastalar yaşam boyu pıhtı önleyici ve kan sulandırıcı ilaçlar almak zorunda kalabilirler.
Gözler hasar gördüğü ve kaybolduğu zaman, onların yerine gerçeğine çok benzeyen ancak fonksiyonu olmayan protezleri uygulanabildiği gibi, zarar görmüş korneaları yapayı ile değiştirebilmek konusunda da çok fazla araştırma yürütülmektedir. Yapay kornea oluşumunda da polimerik zarlar üzerinde kornea hücreleri üretilmekte ve belli sağlamlık ve yeterli hücre oluştuğu an göze uygulanabilmektedir.
...