Nanotıp ve Biyomateryal Kullanımı

Yıl 2017, Cilt: 1 Sayı: 2, 41 - 52, 01.05.2017

Zülfü Tüylek

Öz

21. yüzyılda, büyük gelişmelerin olduğu bir bilim dalı da Biyomalzeme
Bilimi’ dir. Biyomateryaller, insan vücudundaki canlı dokuların işlevlerini
yerine getirmek amacıyla kullanılan doğal veya kompozit malzemelerdir. Kompozit
malzemeler, belirli bir amaca yönelik olarak en az iki farklı malzemenin bir
araya getirilmesiyle meydana gelen malzeme grubudur. Üç boyutlu nitelikteki bu
bir araya getirmede amaç, bileşenlerin hiç birinde tek başına mevcut olmayan
bir özelliğin elde edilmesidir. Diğer bir deyişle, amaçlanan doğrultuda
bileşenlerin daha üstün özelliklere sahip bir malzeme üretilmesi
hedeflenmektedir. Biyomateryaller, sürekli olarak veya belli bir süre için
vücut içindeki sıvılar ile temas halindedir. Canlı vücudunun, bu malzemelere
karşı verdiği tepkiler son derece faklıdır. Biyouyumluluk, kullanım sürecinde
malzemenin, vücut sistemine uygun cevap verebilme, vücutla uyuşabilir, kendini
çevreleyen dokuların normal fonksiyonlarına engel olmama ve iltihaplanma
oluşturmama yeteneği olarak tanımlanmaktadır. Son yıllarda, biyomateryal-doku
etkileşimleri üzerine önemli çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar ışığında,
vücudun doğal dokularını yeniden yapılandırmaya yönelik biyouyumlu malzemelerin
geliştirilmiş olduğu görülüyor. Kullanılmakta olan biyouyumluluğu yüksek
biyomateryaller, metalik biyomateryaller, biyoseramikler, polimer
biyomateryaller ve biyokompozitlerdir. Yaşamda aldığı büyük yer nedeniyle
biyomateryallerin fizikokimyasal özelliklerini belirlenmesinde yeni
yaklaşımların ortaya konulması ve biyouyumluluklarının tesbitinde yeni
metodların geliştirilmesi, tıp alanında yeni biyomateryallerin kullanıma
sunulması için son derece önemlidir. Nanoteknoloji, tıbbi görüntüleme,
farmakoloji, mikrobiyoloji, yara iyileşmesi, dokuların yenilenmesi, bazı kronik
hastalıkların tedavisi, aşı ve genetik alanında uygulamaya girmiştir. Bu
alandaki çalışmalar insanlığın yönünü değiştirecek bir teknolojik anahtar
vazifesi görecektir. Bu çalışmada, tıp dünyasında biyomateryal seçiminde
bulunacak ortopedistlere - uygulayıcılara, protez ve implant imalatçılarına,
biyomateryallerin biyouyumluluk ve mekanik özellikleri hakkında bilgiler
verilmektedir.

Anahtar Kelimeler

Biyomateryal, Biyosensör, Nanoküre, Nanorobot, Nanotıp

Nanomedicine and Biomaterial Usage

Öz

In the21 st century, a branch of science occuring in the great developments is biomaterial science. Biomaterials, which are used for supporting or performing the functions of live tissues in human bodies, are natural or composite materials. Composite Materials, are material groups which result from combination of at least two different materials for acertain purpose. The purpose of this combination in three-dimensional character is to obtain a feature that normally does not exist in none of the component. In other words, it is aimed to produce a material which has more outstanding features for aimed direction. Biomaterials are touched on the fluids inside the body for a definite period or continually. Reactions, which are occured in the living body to these materials, are extremely different. Biocompatibility is defined as the harmony to the body system of material in the usage of process, insensible with body, not to hinder normal functions of tissues surrounded itself and the capacity of not to becoming inflamed. In recent years, important studies have been done upon the influences to biomaterial-tissue. In the light of these studies, It appears that biocompatible materials have been developed for restructuring the body's natural tissues. As being used, biomaterials with high biocompatibility are metallic biomaterials, bioceramics, polymer biomaterials and biocomposits. Due to the role biomaterials play in human life, to introduce new approach in finding out their physical properties and to develop new methods improving biocompatibility are very important for the utilization of the new biomaterials in medicine. Nanotechnology has entered applications such as medical imaging, pharmacology, microbiology, wound healing, tissue regeneration, the treatment of certain chronic diseases, genetic and vaccines. Work on this area will serve as a technological key to change the direction of humanity.In this study, research informations are being given about the mechanical characters and biocompatibility of biomaterials to the orthopedists and the manufacturers. 

Anahtar Kelimeler

Biomaterials, Biosensors, Nanocure, Nanorobot, Nanomedicine

Kaynakça

• 1. Chunxiang C, BaoMin H, Lichen Z, Shuangjin L. “Titanium alloy production technology, market prospects and industry development”, Materials and Design, 2011: 32, 1684–1691.
• 2. Cömert, Z.Y. Cömert, I. Bakkaloğlu, A. Toz metalurjisinde kullanılan biyomalzemeler, 11th International Materials Symposium, 2004: 161-165.
• 3. Corces, A. Metallic alloys, Medicine Instant Access to the Minds of Medicine, Section 1 of 11, 2004.
• 4. Enderle, J.D. Blanchard, M.S. Bronzino, D.J. Introduction To Biomedical Engineering, 2012.
• 5. Fakruddin, M., Hossain, Z., Afroz, H., Prospects and Applications of Nanobiotechnology: a Medical Perspective, Journal of Nanobiotechnology, 2012: 10, 31
• 6. Gümüşderelioğlu, M. Tıbbın geleceği biyomalzemeler Bilim ve Teknik Dergisi 2002.
• 7. Güven, Ş.Y., Çetin, H., 2007, " Metalik Biyomalzemeler ve İmplantlar", S.D.Ü. 15. Yıl Mühendislik Mimarlık Sempozyumu", 14-16 Kasım, SDÜ, 1989: 175-181
• 8. Gooding JJ, Analytica Chimica Acta, 559 2006: 37
• 9. Letchford K, Burt H. A review of the formation and classification of amphiphilic block copolymer nanoparticulate structures: micelles, nanospheres, nanocapsules and polymersomes. Eur J Pharm Biopharm 2007: 65:259-269.
• 10. Park, J.B. Kim, Y.K. Metallic Biomaterials, The Biomedical Engineering Handbook, Second Edition. CRC Press LLC, 2000.
• 11. Şenel F. Nanotıp. Bilim ve Teknik. Nisan 2009:79-83
• 12. http://www.frmtr.com/biyoloji/1002705-biyomalzeme-bilimi.html (28.04.2017).
• 13. http://www.scribd.com/doc/25023282/Biyoseramik-Malzemeler (28.04.2017).
• 14. http://www.nanott.hacettepe.edu.tr/nanobulten/13/nanobulten13_lr.pdf (28.04.2017).
• 15. http://kimyaca.com/biyouyumlu-polimerik-malzemeler/ (28.04.2017).
• 16. http://documents.tips/documents/biyomateryaller-ve-kullanim-alanlari-bitirme-tezi.html (28.04.2017).