İçeriğe atla

Biyomateryal

Kalça implantı, biyomalzemelerin uygulamalarına bir örnektir

Biyomateryal veya biyomalzeme tıbbi sistemler için biyolojik sistemlerle etkileşime girecek şekilde tasarlanmış herhangi bir maddedir. Terapötikdir, vücudun doku işlevini tedavi eder, güçlendirir, onarır veya değiştirir veya tanısaldır. Bir bilim olarak, biyomalzemeler yaklaşık elli yıldır mevcuttur.[1] Biyomalzeme çalışmasına biyomalzeme bilimi veya biyomalzeme mühendisliği denir. Birçok şirketin yeni ürünlerin geliştirilmesine büyük miktarda para yatırmasıyla tarihi boyunca istikrarlı ve güçlü bir büyüme yaşadı. Biyomalzeme bilimi, tıp, biyoloji, kimya, doku mühendisliği ve malzeme bilimi unsurlarını kapsar. Biyoplastik, biyoplazma ve biyopolimer gibi ürünler de biyomalzemedir.

Biyomalzeme, biyolojik bir sistem tarafından üretilen kemik doku gibi biyolojik bir malzemeden farklıdır. Ek olarak, uygulamaya özel olduğundan, bir biyomateryalin biyouyumlu olarak tanımlanmasına özen gösterilmelidir.[2] Biyolojik uyumluluk olan veya bir uygulama için uygun olan bir biyolojik madde, diğerinde biyolojik olarak uyumlu olmayabilir.

Biyomalzemeler doğadan elde edilebilir veya laboratuvarda metalik bileşenler, polimerler, seramikler veya kompozit malzemeler kullanan çeşitli kimyasal yaklaşımlar kullanılarak sentezlenebilir.[3] Genellikle tıbbi bir uygulama için kullanılırlar veya uyarlanırlar. Bu nedenle doğal bir işlevi yerine getiren, büyüten veya değiştiren bir yaşam yapısının veya biyomedikal cihazın tamamını veya bir kısmını içerirler. Bu tür fonksiyonlar, bir kalp kapakçığı için kullanıldığı gibi nispeten pasif olabilir veya hidroksiapatit kaplı kalça implantları gibi daha etkileşimli bir fonksiyonelliğe sahip biyoaktif olabilir. Biyomalzemeler ayrıca her gün dişçilik uygulamalarında, ameliyatta ve ilaç dağıtımında kullanılmaktadır.[4] Örneğin, emprenye edilmiş farmasötik ürünler içeren bir yapı, bir ilacın uzun bir süre boyunca uzun süre salınmasına izin veren vücuda yerleştirilebilir. Bir biyomateryal ayrıca nakil materyali olarak kullanılan bir otograf, allogreft veya ksenograft olabilir.

Kaynakça

  1. ^ "Arşivlenmiş kopya". 9 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Nisan 2019. 
  2. ^ "Arşivlenmiş kopya". 26 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Nisan 2019. 
  3. ^ "Arşivlenmiş kopya". 26 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Nisan 2019. 
  4. ^ https://www.researchgate.net/publication/318897063_The_Importance_of_Advance_Biomaterials_in_Modern_Technology_A_Review []

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mühendislik</span> tasarımdan ekipman imalatına kadar ilerleyişi sağlayan işlevler kümesi, uygulamalı bilim

Mühendislik, köprüler, tüneller, yollar, araçlar ve binalar dahil olmak üzere makineler, yapılar ve diğer öğeleri tasarlamak ve inşa etmek için bilimsel ilkelerin kullanılmasıdır. Mühendislik disiplini, her biri uygulamalı matematik, uygulamalı bilim ve uygulama türlerinin belirli alanlarına özel vurgu yapan, geniş bir yelpazede uzmanlaşmış mühendislik alanları’nı kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Doku mühendisliği</span>

Doku mühendisliği, hücreler, mühendislik, malzeme yöntemlerinin bir bileşimini ve farklı tipteki biyolojik dokuları onarmak, sürdürmek, iyileştirmek veya değiştirmek için uygun biyokimyasal ve fizikokimyasal faktörlerlerle birlikte kullanan bir biyomedikal mühendisliği dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Farmakoloji</span> İlaçlarla ilgili biyoloji dalı

Farmakoloji ya da eczabilim günümüzdeki anlamıyla canlı organizmadaki ilaç etkilerini ve canlı organizmaya alınan ilaçların yapısını inceleyen bir bilim dalıdır. Yeni sentezlenmiş veya bitkilerden ayrıştırılmış maddelerin etkilerini biyolojik yapısını laboratuvar çalışmaları ile deney hayvanlarında, klinik araştırmalar ile insanlarda inceleyerek ilaç geliştirme çalışmalarına katkı veren bir tıp ve eczacılık bilimidir. Diğer bir deyişle, ilaçların yapımından, kullanıma sunulmasına, ilaçlar ile biyolojik dizgeler arasındaki etkileşimleri inceleyen bilim dalıdır. Farmakoloji, deneyleri ve canlılar üzerindeki araştırmalardan klinik uygulamaya değin uzanan bu karmaşık ve yoğun süreci birçok alt dalı ve yardımcı bilim dalları ile yakından bağlantılı yürütür.

<span class="mw-page-title-main">Biyomühendislik</span> Yararlı ürünler yaratmak için biyoloji ve mühendisliğin uygulanması

Biyomühendislik veya biyoloji mühendisliği, kullanılabilir, somut ve ekonomik olarak uygulanabilir ürünler yaratmak için biyoloji ilkelerinin ve mühendislik araçlarının kullanımıdır. Biyolojik yapıların mühendislik bakış açısıyla birleştirilip sağlık, çevre, gıda ve tarım gibi birçok alanda yaşanan problemlere çözüm arar. Biyomühendislik, kütle ve ısı aktarımı, kimyasal kinetik, biyokatalizörler, biyomekanik, biyoenformatik, ayırma ve saflaştırma süreçleri, biyoreaktör tasarımı, yüzey bilimi, akışkanlar mekaniği, termodinamik ve polimer bilimi gibi bir dizi kuramsal ve uygulamalı bilim dalının bilgisini ve uzmanlığını kullanır. Tıbbi cihazlar, teşhis aletleri, biyouyumlu malzemeler ve kataliz tasarımında, yenilenebilir enerji, ekoloji mühendisliği, ziraat mühendisliği, proses mühendisliğinde ve toplumların yaşam standartlarını iyileştiren diğer alanlarda biyomühendislik uygulamaları kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Biyoteknoloji</span> Yararlı ürünler geliştirmek veya yapmak için canlı sistemlerin ve organizmaların kullanılması

Biyoteknoloji; hücre ve doku biyolojisi kültürü, moleküler biyoloji, mikrobiyoloji, genetik, fizyoloji ve biyokimya gibi doğa bilimlerinin yanı sıra makine mühendisliği, elektrik-elektronik mühendisliği ve bilgisayar mühendisliği gibi mühendislik dallarından yararlanarak, DNA teknolojisiyle bitki, hayvan ve mikroorganizmaları geliştirmek, özel bir kullanıma yönelik ürünleri oluşturmak ya da dönüştürmek için biyolojik sistemleri, canlı organizmaları ya da türevlerini kullanan uygulamaların tümüne verilen addır.

<span class="mw-page-title-main">Polimer</span> tekrar eden yapısal birimlere sahip makromoleküllerden oluşan madde

Polimer, bir veya daha çok monomer türünden türetilen birçok tekrarlayan alt birimden oluşan çok büyük moleküllerden veya makromoleküllerden oluşan bir madde veya malzemedir. Geniş özellik spektrumları nedeniyle, hem sentetik hem de doğal polimerler günlük yaşamda temel ve yaygın roller oynar.

<span class="mw-page-title-main">Biyomedikal</span>

Biyomedikal teknoloji ve biyoteknoloji, esas olarak tıpta teşhis ve tedavi amacıyla kullanılabilecek tüm madde, malzeme, aparat ve cihazların üretimi ile ilgilenen disiplinlerarası bir teknoloji dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">İlaç</span> bir sayrılığı iyi etmek ya da önlemek için türlü yollarla kullanılan madde

İlaç ya da em, canlı hücre üzerinde oluşturduğu etki ile bir hastalığın tanısını, iyileştirilmesi veya semptomlarının azaltılması amacıyla tedavisini veya bu hastalıktan korunmayı mümkün kılan, canlılara değişik uygulama yöntemleri ile verilen doğal, yarı sentetik veya sentetik kimyasal preparatlardır. İlaçların tüketimi inhalasyon, enjeksiyon, sigara içme, yutma, derideki bir yama yoluyla emilim, fitil veya dil altında çözünme yoluyla olabilir. Ticari ilaçlar ilaç firmaları tarafından üretilir ve genellikle patentlidir. Etken maddesinin patent süresi dolmuş ve birden çok firmanın üretebildiği ilaçlara ise jenerik ilaçlar denir. İlaçlar uygulama yoluna, kimyasal özelliklerine ve etkilediği biyolojik sistemlere göre sınırlandırılabilir. Daha güvenilir ve geniş kullanım alanına sahip sınıflandırma sistemi ise Anatomical Therapeutic Chemical Classification Systemdir.

<span class="mw-page-title-main">Malzeme bilimi</span> yeni malzemelerin keşfi ve tasarımı ile ilgilenen disiplinlerarası alan; öncelikli olarak katıların fiziksel ve kimyasal özellikleriyle ilgilidir

Malzeme bilimi, malzemelerin yapı ve özelliklerini inceleyen, yeni malzemelerin üretilmesini veya sentezlenmesini de içine alan disiplinlerarası bir bilim dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Malzeme</span> hepsi bazı benzer ya da bazılarının karışımı ile oluşan özelliklere sahip olan ve nesnelerin oluşturulabileceği farklı miktarlarda ortaya çıkabilen maddeler

Malzeme, kullanılabilir cisimler yapmak amacı ile doğal veya yapay olarak kullanılan her türlü maddelere "malzeme" denir.

<span class="mw-page-title-main">Biyomekanik</span> biyolojik sistemlerin mekanik özelliklerinin yapı ve fonksiyonlarının incelenmesine verilen isim

Biyomekanik, insan dokularının özellikleri ve mekanik streslere dokuların yanıtı ne olacaktır sorusuyla ilgilenen alandır. İş makinesinde çalışan kişilerin olası zararlardan korunması için kask, eldiven, maske vb kisisel koruyucu ekipman üretimi biyomekanik desteği alınarak sağlanır. En iyi tanımlamalarından biri 1974'te Herbert Hetze tarafından dile getirilmiştir " Biyomekanik, biyolojik sistemlerin biçim ve işlevlerinin mühendislik yöntemleri kullanılarak incelenmesidir." Biyomekanik sözcüğü 1970'lerin başlarında, mühendislik mekaniğinin biyolojik ve tıbbi alanlarda kullanılmasını tanımlamasıyla türemiştir.

<span class="mw-page-title-main">Gümüşhane Üniversitesi</span> Gümüşhanede kurulu devlet üniversitesi

Gümüşhane Üniversitesi 31 Mayıs 2008 tarihinde Karadeniz Teknik Üniversitesi’nden ayrılarak, Gümüşhane ilinde kurulan devlet üniversitesidir. Mühendislik Fakültesinin adı 26.04.2013 tarihli 28629 sayılı Resmî Gazetede yayımlanan Bakanlar Kurulu Kararı ile Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi olarak değiştirilmiş, 16.05.2013 tarih ve 28649 Sayılı Resmî Gazetede yayımlanan 2013/4694 Sayılı Bakanlar Kurulu Kararı ile Turizm İşletmeciliği ve Otelcilik Yüksekokulu kapatılarak bunun yerine Turizm Fakültesi kurulmuştur. Gümüşhane Üniversitesi; hâlen 6 Fakültesi, 2 Yüksekokulu, 2 Enstitüsü, 8 Meslek Yüksekokulu ve 2 Uygulama ve Araştırma Merkezi ile büyümesini hızlı bir şekilde sürdürmektedir. 3 Ocak 2013 itibarıyla kayıtlı öğrenci sayısı 10327'dir.

<span class="mw-page-title-main">Seramik mühendisliği</span> Seramik mühendisliği inorganik, metalik olmayan malzemelerden nesneleri oluşturma bilim ve teknolojisidir.

Seramik mühendisliği inorganik, metalik olmayan malzemelerden nesneleri oluşturma bilim ve teknolojisidir. Bu, ya ısıl hareketle ya da yüksek saflıktaki kimyasal çözeltilerinden çökelme reaksiyonları kullanılarak düşük sıcaklıklarda sağlanır. Bu tanım, hammaddelerin saflaştırılması, söz konusu kimyasal bileşiklerin üretimi, ürüne dönüştürülmesi, yapı kompozisyon ve özelliklerinin incelenmesi çalışmalarını içerir.

<span class="mw-page-title-main">Apple Health</span>

Apple Health veya Apple Sağlık Apple'ın iOS işletim sistemi için geliştirdiği bir sağlık izleme platformudur. Worldwide Developers Conference (WWDC) 2014 konferansında Apple Inc. tarafından iOS 8 ve iOS 9 için açıklandı. Uygulama, bağlı üçüncü taraf elektronik aksesuarları ve giyilebilir teknoloji için, kişisel ve merkezi veri toplama noktası olması amaçlanmıştır. Bu, bir kişinin biyokimya ve fizyolojisini tıbbi ve genel spor amaçla doğrudan izler ve analiz eder.

<span class="mw-page-title-main">Kimya mühendisi</span>

Kimya mühendisi, kimya endüstrisinde hammaddeleri çeşitli ürünlere çevirme konusunda çalışan, tesis ve ekipmanların tasarımı ve işletimi ile uğraşan ve tüm bunları gerçekleştirirken kimya mühendisliği bilgilerini kullanan kişilerin mesleki unvanıdır. Kısaca, kimya mühendisi kimya mühendisliği ilkelerini ilgili uygulama alanlarında kullanan ve hayata geçiren kişidir. Bu alanlar şu şekilde sıralanabilir:

  1. Endüstride çeşitli kimyasal proseslere ait tesis ve makinelerinin tasarımı, üretimi ve işletimi.
  2. Gıda, içecek, kozmetik, temizlik malzemeleri ve ilaç gibi pek çok üründe kullanılan kimyasalların geliştirilmesi.
  3. Yakıt hücreleri, hidrojen enerjisi ve nanoteknoloji gibi pek çok yeni teknolojinin geliştirilmesi.
  4. Tamamen ya da kısmen kimya mühendisliğinden türemiş malzeme bilimi, polimer mühendisliği ve biyomedikal mühendisliği gibi alanlar.

Rekonstrüktif cerrahi, vücudun şeklini ve işlevini kaybeden alanlarda bunların geri kazanılması için cerrahi tekniklerin kullanımını tanımlar.

<span class="mw-page-title-main">Biyokimya mühendisliği</span>

Biyokimya mühendisliği, biyolojik ve biyokimyasal olaylara dayalı süreç ve ürünleri tasarlamak, geliştirmek veya kullanmak için mühendislik ilkelerinin benimsenerek uygulanmasıdır. Biyoproses mühendisliği olarak da bilinen ve biyolojik olayları kimyasal prensiplerle araştıran, analiz eden bir mühendislik dalıdır. Canlı bir organizmada meydana gelen kimyasal olayların incelenmesi ile başlayan biyokimya araştırmaları günümüzde başta tıp olmak üzere tarım, beslenme ve ilaç endüstrisinde de uygulama alanı bulan bir bilim dalı haline gelmiştir. Biyoloji ve kimya temel bilimlerinin bir çalışma alanı olan biyokimya, temel mühendislik prensipleriyle birçok çalışmanın gelişmesine öncülük etmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Üç boyutlu biyoyazıcı</span>

Üç boyutlu(3B) biyoyazıcılar, özellikle Doku Mühendisliği alanında kullanılan biyomalzemelerin doğal dokuları taklit ederek pek çok sorun için umut vadedici çözümler üreten ileri teknolojik biyomedikal cihazlardır. Genellikle doğal doku özelliklerini taklit etmek, doku benzeri yapılar oluşturmak için biyo-mürekkep olarak bilinen malzemeleri biriktirerek katmanlı üretim metodu kullanılır.

Genellikle polimer malzemeleri tasarlayan, analiz eden ve değiştiren bir mühendislik alanıdır. Polimer mühendisliği, petrokimya endüstrisi, polimerizasyon, polimerlerin yapısı ve karakterizasyonu, polimerlerin özellikleri, polimerlerin birleştirilmesi ve işlenmesi ve ana polimerlerin tanımı, yapı özellik ilişkileri ve uygulamalarının yönlerini kapsar.

Biyouyumluluk, biyomalzemelerin çeşitli bağlamlardaki davranışlarıyla ilgilidir. Terim, bir malzemenin belirli bir durumda uygun bir ana bilgisayar yanıtı ile performans gösterme yeteneğini ifade eder. Terimin belirsizliği, biyomalzemelerin insan vücudu ile nasıl etkileşime girdiğine ve nihayetinde bu etkileşimlerin bir tıbbi cihazın klinik başarısını nasıl belirlediğine dair devam eden anlayış gelişimini yansıtmaktadır. Modern tıbbi cihazlar ve protezler genellikle birden fazla malzemeden yapılır, bu nedenle belirli bir malzemenin biyouyumluluğundan bahsetmek her zaman yeterli olmayabilir.