Elektro üretim yöntemi ile üretilmiş yapay kan damarı yapısının kompliansı
Nur BAYCULAR, Ali DEMİR, Yusuf ULCAY
Özet
Kardiyovasküler hastalıklar son yüz yıldır çok yaygın olmaya başladı. Günümüzde dünyadaki başlıca ölüm nedenlerinden biridir. Otologöz atardamarlar veya arterlerin baypas ameliyatlarında çok iyi patensi oranları vermesine rağmen, çoğu hasta kullanılabilecek durumda otologöz damara sahip değildir. Bu nedenle kardiyovasküler hastalık ve yaralanmada başarılı müdahele için dayanıklı küçük damar yapısının tasarlanması önemlidir. Uygun damar yapısının taklidi için greft yapısının 3 katmanlı kompozit olması düşünülmüştür. Bu amaçla 3 farklı polimer seçilmiştir. Biyouyumluluğu, esnekliği ve dayanımından dolayı Poliüretan. Polivinil alkol biyouyumluluğu ve dayanımından dolayı kullanıldı. Doku ve greft arasında enfeksiyon oluşmasından kaçınmak için ve biyobozunurluğu, biyouyumluluğundan dolayı kitosan biyomateryal olarak seçilmiştir.
Giriş
Son yüzyıllık süreçte yaygın olarak görülen kardiyovasküler hastalıklar günümüzde başlıca ölüm nedenlerinden biri olmuştur. Erken tedavi sürecinde ilaçla müdahaleye başvurulmaktadır fakat çoğu kişi de hastalık ilerlemiş durumdadır ve damar nakillerine başvurulur. Hastanın kendi vücudundan alınan otologöz damarlar arterlerin baypas ameliyatlarında çok iyi iyileşme oranları vermesine rağmen, çoğu hastada kullanılabilecek durumda otologöz damar bulunmamaktadır. Büyük çaplara sahip yapay damarların ticari olarak bulunmalarına rağmen, kardiyovasküler hastalıklar gibi küçük çaplı damar gerektiren uygulamalar için henüz ticari bir damar grefi üretilememiştir. Nanolifler sayesinde; suni damar implantasyon sonrası çok kısa sürede kullanılabilir, atar ve toplar damarlarda medikasyon sırasında açılan delik işlem sonrasında hemen kapanabilir, damar dikişleri kolayca kapanır ve kanama engellenir, nanolif damar gerçek damarlara kolayca dikilebilir, optimum yorulma dayanımı sağlanır, pıhtılaşma engellenir ve kan basıncı titreşimi nanolif damarda hissedilebilir
Yapay damar üretiminde klasik tekstil yöntemleri sıklıkla kullanılmaktadır. Örme yüzeyden oluşan damar grefleri istenilenden büyük gözenek çapına sahiptir ve dokuma yöntemi ile üretilen gref ise yeterli esnekliği sağlayamamaktadır. Günümüzün yeni teknolojilerinden olan elektro-üretim yöntemi ile çok küçük boyutta lifler elde edilmektedir. Liflerin nano boyutta olması, çok küçük kütle ile çok yüksek yüzey alanının sağlanabilmesi,
şekil verme, esneklik, kullanılabilen polimer çeşitliliği gibi çok sayıda değiştirilebilir özellik bilhassa biyomedikal çalışmalarda nanolifleri konvansiyonel malzemelere karşı meydan okuyucu bir konuma yükseltmektedir.
Uygun damar yapısının taklidi için gref yapısının 3 katmanlı kompozit olması düşünülmüştür. Bu amaçla 3 farklı polimer seçilmiştir. Damara yeterli esnekliği sağlaması ve dayanımından dolayı Poliüretan polimeri, biyouyumluluğu ve damara istenen mukavemet değerini sağlaması için Polivinil alkol polimeri ve doku ile gref arasında enfeksiyon oluşumundan kaçınmak için, biyobozunurluğu, biyouyumluluğundan dolayı kitosan biyomateryal olarak seçilmiştir.
Üretilen yapay damarın biyolojik damara olan benzerliğinin araştırılması için bir takım mekanik testler yapılmıştır.
Elektro-üretim yönteminde, polimer çözeltisi (poliüretan, polivinil alkol vs.) bir şırınga vasıtasıyla belirli bir mesafedeki, yüksek hızla dönen çelik bir mil (Çap: 2-5 mm, 2000-5000d/dk) üzerine gönderilir. Yüksek gerilim sağlayacak güç kaynağının artı ucu şırınganın metal olan ucuna bağlanırken, toplayıcı mil de topraklanır. Böylece şırınga ve toplayıcı plaka arasında yüksek bir elektrik alan elde edilmiş olur.
Kaynak: 3. Uluslararası Proje Pazarı
