Yeni sentetik kauçuk benzeri malzeme insan dokusunun yerini alabilir
Tıbbi teknoloji ürünlerinin geliştirilmesi noktasında vücuda entegrasyona uygun yeni doğal materyallere karşı büyük bir talep bulunmakadır. Bunun nedeni, malzemelerin vücuda girmesinin ciddi enfeksiyonlar dahil olmak üzere birçok riskle birlikte gelmesidir. Bugün kullanılan Botox gibi maddelerin birçoğu çok toksiktir. Bu nedenle yeni, daha uyarlanabilir malzemelere ihtiyaç vardır.
Yapılan yeni bir çalışmada araştırmacılar, yalnızca vücutta iyi çalıştığı gösterilen bileşenlerden oluşan bir malzeme geliştirmeyi başardılar.
Malzemenin temeli, tıbbi teknoloji uygulamalarında yaygın olarak kullanılan bir malzeme olan plexiglass'tır. Araştırmacılar, malzemenin yapısını tekrardan tasarlayarak, malzemeye benzersiz bir özellik kombinasyonu verebilmeyi başardılar.
İlk amaçları sert bir kemik benzeri malzeme üretmekti, ancak şaşırtıcı sonuçlarla karşılaştılar. Araştırma ekibinde Anand Matta, "Malzemenin çok yumuşak, esnek ve son derece elastik olduğu ortaya çıkardığına gerçekten şaşırdık. Kemik yerine kullanılamayacağına karar verdik. Ancak yeni ve beklenmedik özellikler keşifimizi heyecan verici hale getirdi" diyor.
Sonuçlar, yeni kauçuk benzeri malzemenin, nadir bir özellik kombinasyonu gerektiren birçok uygulama (yüksek elastikiyet, kolay işlenebilirlik ve tıbbi kullanımlar için uygunluk) için uygun olabileceğini gösterdi.
Chalmers'da kimya profesörü olan Martin Andersson, "Şu anda üste durduğumuz ilk uygulama idrar sondalarıdır. Malzeme, bakterilerin yüzeyde büyümesini önleyecek şekilde inşa edilebilir, yani tıbbi kullanımlar için çok uygundur" diyor.
Yeni kauçuk malzemenin yapısı, yüzeyinin doğal, toksik olmayan bir şekilde antibakteriyel hale gelmesini sağlar. Bu, doğuştan gelen bağışıklık sistemimizin bir parçası olan küçük proteinler olan antimikrobiyal peptitlerin yüzeyine yapıştırılmasıyla elde edilir. Bu, büyüyen antibiyotik direncine karşı mücadeleye önemli bir katkı olan antibiyotik ihtiyacını azaltmaya yardımcı olabilir.
Andersson ayrıca, "Kıkırdağın parçalandığı ve kemikler arasında sürtünmenin meydana geldiği birçok hastalık var, bu da etkilenen kişi için büyük acıya neden oluyor. Bu malzeme bu durumlarda potansiyel olarak bir yedek olarak hareket edebilir" diyor.
Malzemenin diğer bir avantajı, üç boyutlu sıralı nanoporlar içermesidir, bu avantaj malzemenin, iyileşmeyi geliştirme ve iltihabı azaltma gibi çeşitli terapötik amaçlar için ilaçla yüklenmesine izin verir. Bu durumda malzemenin, lokalize tedavi için kullanılabileceği anlamına gelir, böylece örneğin tüm vücudu yan etkilerle ilişkili sorunları azaltmaya yardımcı olabilecek ilaçlarla tedavi etmek zorunda kalmaz. Toksik olmadığı için, malzeme de bir dolgu maddesi olarak iyi çalışır.
Araştırmacılar malzemeyi plastik cerrahiyi çok ilginç bir potansiyel uygulama alanı olarak görüyorlar.
Yeni materyalin keşfinin faydalı ve ticarileştirilmesi için araştırmacılar, yayınlanmadan önce inovasyonlarının patentini aldılar. Patent, Andersson ve Rajasekharan tarafından kurulan yeni şirket Amferia'nın yanı sıra Chalmers'da malzeme bilimi alanında doktora yapan araştırmacı Saba Atefyekta'ya ait.
Kaynak: https://www.materialstoday.com/