Sağlık Alanında Kullanılan Biyomateryallerde Biyouyumluluk

Günümüzde, materyal bilimi alanındaki hızlı gelişmeler, özellikle insan yaşamının hayati önem taşıyan unsurlarından kaynaklanan yapısal çözümleri giderek artırmaktadır. Bu yapısal çözümlerde, en yaygın materyal grubu biyolojik kökene dayalı materyallerdir. Hangi sektör olursa olsun biyo kaynaklı materyallere yer verildiğinde daha doğal tasarımların gerçekleştirilmesine neden olacaktır. Bunun temeli, insan yapısıyla birlikte kullanılan materyalin uyumlu olmasıdır. Bugün bu özellik biyouyumluluk olarak adlandırılmaktadır. Biyouyumluluk, biyolojik ortamın bir materyali kabul etme kabiliyetidir. Özellikle bu materyaller, doğal veya yapay olarak elde edilebilecek materyallerdir. Her materyalde olduğu gibi bu tip materyallerde biyouyumluluk, toksik ve kanserojen olmaması, kimyasal inert ve kararlı olmaması, uygun mekanik dayanıklılık, uygun yorulma ömrü, uygun ağırlık ve yoğunluk, ucuzluk, tekrar kullanılabilirlik, büyük ölçekli imalat ve işleme uygun olması aranılan özellikler içinde yer almaktadır. Biyomateryallerin insan yaşamındaki mükemmel konumu nedeniyle, fizikokimyasal özelliklerinin bulunmasında yeni yaklaşımlar getirilmesi ve biyouyumluluğun iyileştirilmesi için yeni yöntemler geliştirilmesi, yeni biyomateryallerin tıpta kullanımı için çok önemlidir. Bu çalışmada, insan vücudunun çeşitli kısımlarında çeşitli amaçlar için kullanılan materyallerin biyouyumluluğu üzerinde durulacaktır. Bu nedenle biyomateryaller ve biyomateryallerin bulunduğu biyolojik ortam incelenmelidir. Geleceğin materyalleri arasında yer alan biyomateryallerin üretiminde ve kullanımındaki gelişmeler, yeni tasarımların hayata geçirilmesine büyük katkı sağlayacaktır. Geleceğin malzemeleri arasında yer alan biyomalzemelerin gereksinimlerini bilmek, tasarlanacak ürünlerin elde edilmesine katkıda bulunacaktır.

Anahtar Kelimeler:

Biyolojik ortam, biyolojik test, biyomateryaller, biyouyumluluk

PDF

___

[1] Gür A.K., Taşkın M., “Metalik Biyomateryaller ve Biyouyum”, Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları: 4, 2004 [2] Teodorescu M., and Bercea M., “Poly(vinylpyrrolidone)-A Versatile Polymer for Biomedical and Beyond Medical Applications”, Polymer-Plastics Technology and Engineering, 54(9), 923-943, 2015[3] Dureja H., Tiwary A.K., “Gupta S: Stimulation of skin permeability in chitosan membranes”. Int J Pharm, 213, 193-198, 2001[4] Pasinli A., “Biyomedikal uygulamalarda kullanılan biyomateryaller”, Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, 25-34, 2004[5] Wafa I.A.F., Tao J., Gehan E.B., Cato T.L., “Synthesis, characterization of chitosans and fabrication of sintered chitosan microspherematrices for bone tissue engineering”. Acta Biomaterialia, 4, 503-514, 2007 [6] Peter H., Bruske-Hohlfeld I., Salata O., “Nanoparticles -Knownand Unknown Health Risks”, Journal of Nanobiotechnology, 2(1), 12, 2004[7] Warheit D.B., Laurence B.R., Reed K.L., Roach D.H., Reynolds G.A., Webb T.R., “Comparative Pulmonary Toxicity Assessment Of Single-Wall Carbon Nanotubes In Rats”, Toxicological Sciences, 77, 117-125, 2004[8] Hassellov M., Readman J.W., Ranville J.F., Tiede K., “Nanoparticle Analysis and Characterization Methodologies in Environmental Risk”, Assessment of Engineered Nanoparticles. Ecotoxicology, 17(5), 344-361, 2008[9] Gimbert L.J., Worsfold P.J., Haygarth P.M., “Processes Affecting Transfer Of Sediment and Colloids, With Associated Phosphorus”, From Intensively Farmed Grasslands: Colloid and Sediment Characterization Methods. Hydrol Processes, 21, 275-279, 2007[10] Mavrocordatos D., Perret D., Leppard G.G.. “Strategies And Advances in the Characterization of Environmental Colloids by Electron Microscopy. in: Wilkinson KJ, Lead JR, Editors. Environmental Colloids And Particles: Behaviour, Structure and Characterization. Chichester: Wiley, 345–404, 2007[11] Ayhan H., “Biyomateryaller”, Bilim ve Teknik, 2-11, 2002[12] Hench L.L., Wilson J., “An Introduction to Bioceramics”, Chapter 1, p. 4, World Scientific, Singapore. 1993[13] Wataha J.C., “Biocompatibility of Dental Materials”, In Anusavice KJ, ed. Phillip's Science Of Dental Materials. Missouri: Elsevier Science, 171-202, 2003[14] Shigemasa Y., Minami S., “Applications of chitin and chitosan for biomaterials”, Biotechnol. Genet Eng Rev, 13, 383-420, 1998 [15] Wataha J.C., “Principles of biocompatibility for dental practitioners”, J Prosthet Dent, 86, 203-209, 2001[16] Keskin A.O., “Hidroksiapatit seramiklerin mekanik özelliklerinin zirkonya ilavesi ile geliştirilmesi”, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ, İstanbul, 2000[17] Gür A.K., “Ni-Ti Alaşımı Bir Biyomateryalin Üretimi ve İn-Vivo Şartlarda Biyouyumunun Araştırılması”, Fırat Üniv. Fen Bil. Enst.Yüksek Lisans Tezi, Elazığ. 2004 [18] Mantovani D., “Sahpe Memory Alloys: Properties and Biomedical Applications”, Metals&Materials Society, 36-44, 2000 [19] Niinomi M., “Recently Metalic Materials for Biomedical Applications”, Metalurgical and Materials Transactions; Warrendale, 477-486, 2002[20] Levent U., “Ortopedide kullanılan biyomateryaller ve biyolojik yanıt”, GATA cerrahi ve travmatoloji ABD, TÜFTAD, Ankara, 32-37, 2006[21] Cao W.P., Hench L.L., “Bioactive materials”, Ceramic International, 22, 493-507, 1996[22] Zhang D., “In vitro characterization of bioactive glass”, Doktora tezi, Åbo Academi Üniversitesi, Turku, Finlandiya, 2008[23] Hench L.L., “Biomaterials: A forecast for the future”, Biomaterials, 19, 1419-23, 1998[24] Samaranayake L.P., “Essential Microbiology for Dentistry”, Churchill Livingstone. 2nd edition. Edinburgh, London, New York, 2002[25] Allan I., Newman H., Wilson M., “Antibacterial activity of particulate Bioglass® against supraand subgingival bacteria”, Biomaterials, 22, 1683-7, 2001[26] Güven Ş.Y., “Ortopedik materyallerin biyouyumlulukları ve mekanik özelliklerine göre seçimi”, Ulusal Tasarım İmalat ve Analiz Kongresi, Balıkesir, 472-484, 2010 [27] Güven Ş.Y., Çetin H., “Metalik Biyomateryaller ve İmplantlar”, S.D.Ü. 15. Yıl Mühendislik Mimarlık Sempozyumu, 14-16 Kasım, SDÜ, Isparta, 175-181, 2007 [28] Chichet A., Skowronek J., Kubaszewska M., Kanikowski M., “Hyperthermia-description of a method and a review of clinical applications”, Rep Pract Oncol Radiother, 12(5), 267-275, 2007