Kırık kemikler alçıyla değil kanınızla kaynayacak! Türkiye'de uygulanabilir: 'Afetlerde kurtarıcı'
Birçok kişi çocukluğunda ya da yetişkinliğinde bir kemiğini kırmıştır. Genellikle alçıyla kaynaması beklenen kemikler için artık sadece kanınız yeterli olabilir! Nottingham Üniversitesi'nden bilim insanları kemik kırıklarını tedavi edebilecek ve vücudun iyileşme potansiyelini artırabilecek devrim niteliğinde bir implant geliştirdi. Dr. Öğretim Üyesi Aybars Tekcan çalışmayı, Milliyet.com.tr için değerlendirdi.
Melike Sarıkaya/Milliyet.com.tr - Kan, yaşam döngüsünün en temel sıvılarından biri. Vücudumuzdaki her hücreye hayat veren, yaraları iyileştiren, bizi hayatta tutan ve şimdi, tıbbın sınırlarını yeniden çizen bir mucizenin merkezinde yer alıyor. Vücudumuzda sürekli bir iyileşme döngüsü vardır. Her gün, vücudumuz kan yardımıyla kendini onarır; kesikler, sıyrıklar, küçük yaralar zamanla iyileşir ve vücut, kaybedilen her şeyi geri kazanır. Ancak daha büyük bir hasar karşısında vücudumuzun gücü, bu doğal iyileşme sürecinin kapasitesi sınırlıdır. Mesela, kırık kemikler, bu doğal iyileşme sürecini zorlayan bir engel oluşturur ve iyileşme süreci, bazen yeterince hızlı ya da etkili olmayabilir. İşte tam bu noktada, bilim insanları devreye giriyor. İnsan vücudunun iyileşme potansiyelini yeniden şekillendirmeye hazırlanan Nottingham Üniversitesi’nden bir ekip, insan kanının iyileşme potansiyelini, biyoteknolojinin olanaklarıyla harmanlayarak, kemik kırıklarını tedavi etme umudu taşıyan bir implant geliştirdi. Ortopedi ve Travmatoloji Uzmanı Dr. Öğretim Üyesi Aybars Tekcan Milliyet.com.tr ye anlattı.
KENDİ KANINDAN İMPLANT TEDAVİSİ
Bilim insanları, hastaların kendi kanını kullanarak kemik kırıklarını tedavi etme potansiyeline sahip yenilikçi bir implant geliştirdi. Nottingham Üniversitesi’nden alanında uzman araştırmacılar, vücudun doğal iyileşme yeteneğini desteklemek, etki kapasitesini artırmak amacıyla, ‘rejeneratif hematom’ (RH) adı verilen bir yapı oluşturan malzeme üzerinde çalıştılar. Laboratuvar ortamında yapılan çalışmalarda, peptit amfifil adı verilen özel proteinlerin, insan kanına eklenerek RH oluşumunu daha etkili hale getirdiği keşfedildi. Bu yönde yapılan yeni çalışmalarda elde edilen sonuçlarda ise onarım sürecine dahil olan hücrelerin etkinliğini artırarak kemik dokusunun daha güçlü bir şekilde yenilenmesini sağladığı tespit edildi. Bu çığır açıcı yeni yöntem, 'Advanced Materials' dergisinde yayımlanan bulgularla bilim dünyasına tanıtıldı.
Araştırmacılar, geliştirdikleri bu yeni malzemeyi sıçanlar üzerinde test ederek umut verici sonuçlar elde ettiler. Kanlarına sentetik peptit eklenen sıçanlarda, implant yerleştirildikten sonra kemik iyileşmesinin altı hafta içinde yüzde 62’ye ulaştığı gözlemlendi. Geleneksel tedavi yöntemleriyle karşılaştırıldığında ise bu oran oldukça dikkat çekiciydi. Ayrıca malzemenin üç boyutlu baskı teknolojisiyle uyumlu olmasının, gelecekte kişiselleştirilmiş tedavi seçeneklerini mümkün kılabileceği düşünülüyor.
Çalışmaya liderlik eden Prof. Alvaro Mata, bu yaklaşımın vücudun doğal mekanizmalarını geliştirerek rejeneratif tıp alanında yeni ufuklar açabileceğini belirtti. Ancak yöntemin insanlara uygulanabilir hale gelmesi için daha fazla araştırma yapılması gerektiğini vurguladı.
Araştırmacılar tarafından geliştirilen yöntemi değerlendiren Dr. Öğretim Üyesi Aybars Tekcan, “Böyle bir tedavi yöntemi elbette mümkün. Teknoloji bize bunu bize verebiliyor. Bu çalışma, peptit amfifiller ve kanın doğal pıhtılaşma süreçlerini birleştirerek kişiselleştirilmiş rejeneratif materyaller geliştirmeyi amaçlıyor. Bu geliştirilen implant hastaların kanını ve doğal iyileşme süreçlerini kullanarak, hızla monte edilebilen, sinyal faktörlerinden zengin, rejeneratif (yenileyici) ve kişiselleştirilmiş materyaller mühendisliği yapmayı sağlar. Artan yaşlı nüfusun yaşam kalitesini ve işlevini artırabilecek daha etkili ve erişilebilir rejeneratif terapilere olan ihtiyaç giderek artıyor. Ancak rejeneratif tıpta karşılanamayan önemli bir zorluk, rejeneratif ortamın doğasında bulunan karmaşıklığı ve işlevselliğini yeniden oluşturma zorluğudur. Bu yöntem sadece kırık iyileşmesi değil başka alanlarda da kullanılabilecek” diye konuştu.
TÜRKİYE'DE DE UYGULANABİLİR
Geliştirilen bu implantın diğer medikal cihazlardan farkını aktaran Dr. Öğretim Üyesi Tekcan, “Öncelikle bu bir cihaz değildir. 3D yazıcıda üretilen kişileştirilmiş implanttır. Bu çalışma, doğal iyileşme mekanizmalarından esinlenerek yenilikçi materyal platformu sunuyor. Peptit amfifil-kan jelleri, biyolojik uyumluluğu, kolay hazırlanabilirliği ve kişiselleştirilebilirliği ile rejeneratif (yenileyici) tıp alanında devrim yaratma potansiyeline sahiptir. Bu özellikleri ile diğer implantlardan ayrılıyor. Bu implant Türkiye’de de uygulanabilir. Bunun için ihtiyacımız olanları şu şekilde sıralayabiliriz:
Peptit Amfifiller: PA-K3, pozitif yüklü ve kendiliğinden nano liflere dönüşebilen bir peptit amfifildir.
Tam Kan: İnsan veya hayvan kaynaklı tam kan, PA-K3 ile jelleşmeyi başlatmak için kullanılabilir.
Jelasyon: Sonrasında jelleşmesi gerçekleştirilerek 3D yazıcı ile uygun şekilde implant üretilir" dedi.
'ÇENE TEDAVİSİNDE ÖNEMLİ ETKİLERİ OLABİLİR'
Kanın implanta dönüştürülmesinde nasıl bir yol izlendiği hakkında da konuşan Dr. Öğretim Üyesi Tekcan, “Peptit amfifillerler ve kan bileşenleri (albumin, fibrinojen) arasındaki etkileşimle hızlı bir şekilde jel oluşumu sağlanmıştır. Bu jeller, doğal yenileyici hematomanın moleküler, hücresel ve yapısal özelliklerini taklit eder. Jeller, büyüme faktörleri (VEGF, TGF-β, PDGF) salgılar ve hücre büyümesini destekler. Böylece iyileşme hızlanıyor. Bu implantların henüz insan kullanımı yapılmamıştır. Fakat elde edilen bulgulara göre her yaş grubunda uygulanabilir. Kırık iyileşmesi geciken ya da kemik kaybı ile birlikte oluşan kırıklarda kullanılabilir. Bu geliştirilen implantın hayvan deneyi yapılmış. Etki oluşturduğu izlenmiş. Bunu nasıl insanda kullanılacağı veya hangi hastalıklarda kullanacağı konusunda henüz bir bilgi yok. Fakat evet bu üretilen implantlar cerrahi müdahale ile kırık ya da kemiğin sorunlu bölgesine yerleştiriliyor” diyerek ameliyat sürecini aktardı.
Vücudun kendi iyileşme potansiyelleri kullanılarak iyileştirmeyi hızlandırmaya yarayan bir çok çalışma yürütüldüğüne fakat bunların başarı düzeyinin ve günlük pratikte kullanılabilecek hale gelmesinin zaman alacağına dikkat çeken Dr. Öğretim Üyesi Tekcan, sözlerini şöyle noktaladı:
“Hastanın kendi kanıyla kırıkların tedavi edilmesi için geliştirilen implant çalışmasında da hayvan deneyleri yapılmıştır. İnsanlarda kullanımı henüz başlamamıştır. Teknolojik gelişmeler ortopedik alanda heyecan verici şekilde ilerliyor. Bu yenilikler, ortopedik sorunların daha hızlı iyileşmesini dolayısıyla da insanların iş gücü kaybının azalmasını ve tedavi konforunun artmasını sağlıyor. Bu çalışma ileride kritik boyutta kemik hasarların tedavisinde, sinir, deri ve bağ doku yenilenmesinde, kontrollü ilaç salınımı gerektiren materyallerin gelişiminde önemli rol oynayacaktır. Özellikle kemik kaybının eşlik ettiği çene cerrahisi tedavisinde önemli etkileri olabilir. Aynı zamanda taşınabilir olabilmesi nedeniyle afet bölgelerinde de kanın hızlıca pıhtılaşmasını sağlamak amacı ile de kullanılabilir.”
