Kemik kırıkları ameliyatsız tedavi edilebilecek

Boğaziçi Üniversitesi’nden Doç. Dr. Duygu Ege biyomedikal malzemelerle kemik hasarlarını iyileştirmek için yeni teknolojiler geliştiriyor.

Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü öğretim üyesi Doç. Dr. Duygu Ege’nin başlıca araştırmaları arasında ameliyata gereksinim duymadan kemik kırıklarının tedavisi, üç boyutlu yazıcılarla kişiye özel kemik protezi tasarımıyla protezlerin vücuda entegrasyonunun arttırılması ve son olarak kemik metastazının tedavisi yer alıyor. Bu kapsamda zoledronik asit isimli kanser ilacını yeni bir taşıyıcıya yükleyerek kanser hücrelerinin yok olmasını sağlayan Doç. Dr. Duygu Ege, sinir hasarlarının tedavisi üzerine olan çalışmalarında ise sinir dokusunu taklit eden yeni biyomalzemeler geliştiriyor.

Her yıl dünyada 100 kişiden 2,8’inde kemik hasarı meydana geldiğini belirten Ege, kemik hasarlarının tedavisi için kullanılan metal implantların toksik etkiye neden olup kemik yoğunluğunu azaltarak, kemiğin gerilme direncini düşürdüğünü belirterek farklı implant seçenekleri geliştirmeye başladığını ifade etti.

Kemik hasarlarının hastanın acı duymasına ve hareket güçlüğüne neden olduğunu ve bu kapsamda en kırılgan hastaların osteoporoz sorunu yaşayan hastalar olduğunu belirten Duygu Ege,  Türkiye Osteoporoz Derneği verilerine göre Türkiye’de yılda 24 bin kalça kırığı meydana geldiği bilgisini verdi. Amerika Birleşik Devletlerinde her yıl 6,3 milyon kırık meydana geldiğini ekleyen Ege, kemik kırıklarının yaşla birlikte artış gösterdiğine dikkat çekti.

Biyomalzemeler ile ameliyatsız tedavi için ilk adım hayvan deneyleri

Ameliyata gereksinim duymadan kemik kırıklarının tedavisi üzerine çalışan Duygu Ege bu kapsamda enjekte edilebilir yeni biyomalzemeler geliştirdiklerini belirterek ‘’Polimer ve seramik nano kompozitlerden oluşan bu biyomalzemelerin reolojik, mekanik ve biyolojik özelliklerini test ettik ve sonuçlarını uluslararası dergilerde yayınladık. Önümüzdeki hedefimiz bu biyomalzemelerle hayvan deneyleri yapmak ve biyomalzemeleri ticari ürüne dönüştürmek’’ dedi.

Üç boyutlu yazıcı ile kişinin anatomisine özel implant

İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Doç. Dr. Fuat Bilgili ile üç boyutlu yazıcılar ile kişiye özel kemik fiksatörü dizaynı üzerinde çalışmalar sürdüren Doç. Dr. Ege, kişiye özel kemik protezlerinin her hastada uygulanabileceğini belirtti ve ekledi: ‘’Bu tür implantların avantajı hastanın vücut anatomisine en uygun implantın hastaya uygulanıyor olması. Bu sayede kemik hasarının daha kısa sürede giderilmesi amaçlanıyor.  Ayrıca bu tür implantlar ameliyat süresini en aza indiriyor. Bu nedenle komplikasyon oluşma riski standart implantlara göre daha azdır. En çok meydana gelen komplikasyon hastanın enfeksiyon kapma riskidir. Bunu da en aza indirmek için anti bakteriyel özelliğe sahip implantların kullanılması gerekmektedir. Türkiye’de kişiye özel implant üreten firmalar mevcut. Şu ana kadar uygulamadan 200 ila 300 arası hasta faydalandı’’.

Ekibiyle birlikte kemik protezlerinin vücuda entegrasyonunun arttırılması için çalışmalar yapan Doç. Dr. Ege, protezlerin modifikasyonunu sağlamak üzere biyomalzemeleri dünyada ilk kez arjinin isimli bir amino asitle kaplayarak protez ve kemik entegrasyonunu arttırmayı başardı. Ege ayrıca, kalça protezlerinde sürtünmeyi engellemek için protezleri yeni geliştirdikleri uygun malzemeler ile kapladıklarını ekledi.

Kanser ilacını biyomalzemeye yükleyerek kemik metastazını yok etti

Kemik metastazı ve sinir hasarlarının tedavisi alanında da öncü çalışmalar yapan Doç. Dr.Ege bu alanda yürüttüğü projelere dair şu bilgileri verdi:

‘’Meme kanseri başta olmakla beraber çok sayıda kanser hücresi türü zamanla kemiğe yayılıp metastaza sebep oluyor. Geleneksel ilaçların etkisini arttırmak amacıyla çeşitli biyomalzemeler kullanılmakta. Laboratuvarımızda ilk kez zoledronik asit isimli kanser ilacını yeni bir taşıyıcıya yükleyerek kanser hücrelerinin yok olmasını sağladık. Aynı zamanda ilacın osteoporoz tedavisi için etkin olduğunu da gözlemledik.  Arjinin kaplayarak ürettiğimiz biyomalzemelerle hücre kültürü testleri yürüttük. Bu testlerin sonucunda hücre canlılığında artış olduğunu ve kemik mineralizasyonunun arttığını tespit ettik. Bu çalışmalar bize hayvan deneyleri için zemin hazırladı.  Kemik metastazı tedavisine yönelik olarak ise hali hazırda kullanılan bir ilacı yeni bir taşıyıcıya yükledik. Kemik metastazı tedavisinde bu ilaç sisteminin olumlu sonuç verdiğini gözlemledik. Aynı çalışma ekibiyle daha kapsamlı biyolojik testleri gerçekleştirmeyi hedefliyoruz. Sinir hasarlarının tedavisi üzerine olan çalışmalarımızda ise sinir dokusunu taklit eden yeni biyomalzemeler geliştirdik. Bu biyomalzemelerin de sinir dokusu oluşumunu tetiklediği tespit edildi’’.

 

Doç. Dr. Duygu Ege Hakkında

Lisans ve yüksek lisansını Londra’daki Imperial College’ın Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü’nden Yüksek Şeref Derecesi ve özel ödül (Centenary Prize) alarak 2009 yılında Yüksek Mühendis olarak tamamladı. Lisans öğrenimi sırasında burs alarak (IDEA League Grant), Zürih Yüksek Teknoloji Enstitüsü’nde (ETH) bir projede yer aldı ve ilk uluslararası yayınını yaptı. Cambridge Üniversitesi (St John’s College) Malzeme Bilimi ve Metalurji Bölümü’nde, tam burslu (Dorothy Hodgkins Scholarship) olarak yürüttüğü doktora çalışmalarını tamamlayarak Türkiye’deki akademik hayatına 2015 yılında Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü’nde devam etme kararı aldı. Halen yüksek lisans ve doktora öğrencisi kabul eden bu bölümde öğretim üyeliğini sürdürüyor.  

 

Share