Transcript Yapay Organlar

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 (19021974) 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
KAYNAKLAR
 http://maycalistaylari.comu.edu.tr/calistay2007/sunumlar/konfe
rans/adil_denizli2.pdf
 http://tr.wikipedia.org/wiki/Yapay_organ
TEŞEKKÜRLER…