Eğitimler

18
Eki

Tıp Alanında Nanoteknoloji

Günümüzde Nanoteknoloji tıp alanında; ilaç sektöründe, gen uygulamalarında, kardiyak tedavide, kanser tedavisinde, diş bakımında, ortopedi uygulamalarında ve moleküler tanılarda kullanılmaktadır. Hastalıklarımız, yaralanmalarımız, vücutta gerçekleşen bütün fiziksel bozukluklarımız ve hatta oluşan herhangi bir reaksiyon dâhil bütün olaylar moleküler düzeyde gerçekleşiyor. Yani aslında bilim var olduğundan beri nano boyuttaki yapılarla ilgileniyor (hücreler gibi)

Uygulama esaslarına göre nanotıp sistem geliştirme temelinde başlıca üç ana alandan oluşmaktadır. Bunlar sırasıyla; nanomalzemelerden (nanopartikül, nanojel, nanosüngerimsi yapılar, nanofiber vb) oluşan sistemler, nanoölçekli yüzey işleme-geliştirme sistemleri ve nanocihazlardır. Sözü edilen tüm bu sistemler genel olarak teşhis ve tedavi amaçlı olarak tıp ve sağlık bilimleri uygulamalarında her geçen gün yerini almaya devam etmektedir.

tip-alaninda-nanoteknoloji-

Nanoteknolojinin kullanıldığı diğer bir alan ise ilaç sektörüdür. Vücuda alınan ilaçlar, normalde vücudun her yerine dağılmakta ve gerçek hedefe gitme olasılığı azalmaktadır. Oysaki nano partiküller ile ilacı doğrudan istediğimiz gerçek hedefe gönderebiliriz. Böylece ilaç doğrudan doğruya hasta bölgeye veya hasta dokuya gönderilebilecektir. Mevcut yöntemlerle ilaç alımında, vücudun küçük bir bölgesini tedavi etmek için bazen vücudun başka bir yerinde meydana gelebilecek yan etki riskini göze alabilmek gerekmektedir.

İlacın istenilen yere ulaşamaması problemine ilk çözüm getiren Nottingham Üniversitesi’nden Bob Davis, nanoküreler içine hapsettiği ilaçları hedef dokuya ulaştırmıştır. Daha önceden damara enjekte edildiğinde karaciğer ya da dalakta parçalanan, deri altına enjekte edildiğinde ise makrofajlar(Dokularda bulunan patojenlerin, ölü hücrelerin, hücresel kalıntıların ve vücuttaki yabancı maddelerin yutulmasından sorumlu hücrelerdir.)tarafından inhibe edilen(engellenen) nanoküreler, Davis’in geliştirdiği yöntemle hedef dokuya ulaşabilmeyi başarmış. Bu yöntemle Davis, küreleri biyo uyumlu polimerlerle kaplayarak bağışıklık sisteminden sakınarak hedef hücre ulaşımı sağlamış. Buna da nanoküreler adı verilmiştir.

tip-alaninda-nanoteknoloji-

Bunların dışında nano teknoloji sayesinde, çok küçük boyutlarda üretilebilen nano robotlar yapılabilecektir. Günümüzde, nano boyutta fonksiyonel olabilen bu robotları insan kanına verip insan vücudu içerisinde hasarlı organı onarabilecek nano robot teknolojileri ile ilgili proje çalışmaları yapılmaktadır. Beynin kılcal damarları tıkandığında, nano tüpler ile bu tıkanmalar giderilebilecektir. İnsan beyni, içerisinde kimyasallar ve elektronlar bulunan bir yapıda olup beyin hücreleri arasındaki iletişim nano seviyededir. Beyin damarları içerisinde kan ile hareket eden nano tüpler vasıtasıyla hatasız teşhis ve tedavi yapılabilecektir. Bir tür sinirsel iletişim eksikliğinden kaynaklanan ve genel adı felç olan hastalığa, nano teknolojiyle üretilen yapay kılcal damarlar ile çare bulunacaktır.

Buna örnek olarak Robert Freitas’ın tasarladığı respirosit gösterilebilir. Mekanik bir alyuvar olarak tasarlanan respirosit, olası bir dolaşım bozukluğu hatası esnasında oksijen sağlanması için gerekli desteği sağlıyor. Bağışıklık sistemince reddedilmesinin önüne geçilmek için de respirositin dış yüzeyi elmas olarak tasarlanmış. Gerekli olduğunda salınması gereken oksijen, kürenin içine mekanik yollarla, yaklaşık 1000 atmosfer gibi yüksek bir basınçta doldurulmuş. Tasarlanan respirositin, doğal kırmızı kan hücresinden 236 kat daha fazla oksijen taşıdığı ölçülmüş.

Yazar: İpek GÜNER (Makine Teknolojileri Kulübü)