İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Doktor Öğretim Üyesi İpek Yalçın Eniş, kalp ve damar hastalıkları için kullanılması hedeflenen “katmanlı biyobozunur yapay damar tasarımı” geliştirmeyi başardı.
Türk bilim insanları, gerçek damar yapısına benzeyen katmanlı biyobozunur yapay damar tasarlamayı başardı. İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Tekstil Teknolojileri ve Tasarımı Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Telem Gök Sadıkoğlu’nun danışmanlığında yürütülen doktora tezi kapsamında Dr. Öğretim Üyesi İpek Yalçın Eniş, gerçek damar yapısını taklit eden katmanlı biyobozunur damar üretmeyi başardı. Üretilen yapay damar sayesinde by-pass ile damar değişimine ihtiyaç duyan hastalar için çare olabilecek bir çalışmaya imza atılmış oldu. Günümüz teknolojisi yapay damar üretimine imkan verse de küçük çaplı yapay damarların değişimi noktasında çeşitli güçlükler yaşandığına dikkat çeken Dr. İpek Yalçın Eniş, 8 yıllık çalışmanın sonucunda katmanlı biyobozunur yapay damar tasarımında önemli adımlar attı. Türkiye’de bu konuda ilk kez araştırma yaparak bilim dünyasına adını yazdıran Dr. Eniş, gerçek damar histolojisinin kompleks yapısının ancak her katmanında farklı tasarım ölçütlerine sahip, katmanlı yapay damarlar ile sağlanabileceği sonucuna ulaştı. Üretilen yapay damar, klinik öncesi testlerden başarıyla geçti. Deneysel çalışmaların bir kısmı Liberec Teknik Üniversitesi’nde Prof. RNDr. David Lukas, CSc. eş danışmanlığında gerçekleştirildi. Üretilen damarlar küçük hayvan modelleri üzerinde denendi ve ilk bulgulardan başarılı sonuçlar elde edildi. Büyük hayvan modelleri üzerinde ise çalışmalar devam ediyor.
Yapay damar tasarımının önemi
Dr. İpek Yalçın Eniş, hedefin uzun vadede vücuda kendi yapacağı damar için bir iskelet üretebilmek olduğunu belirtti. Eniş, “Yapay damar konusu üzerinde çalışmaya başladığımızda uluslararası literatürde kısıtlı sayıda çalışma vardı, ulusal deneysel çalışma ise yoktu. Proje konusunda tekstil mühendisleri olarak yapay damar numunelerinin konstrüksiyon özelliklerinin tasarımı üzerine yoğunlaştık. Son yıllarda, araştırma konusu, ulusal ve uluslararası araştırmacıların ilgi odağı haline geldi.” diye konuştu.
Proje pek çok alanda yenilik sunuyor
Projenin içeriği hakkında bilgi veren Dr. Eniş, sözlerini şöyle sürdürdü:
“Günümüzde, hastaların yaklaşık yüzde 10’u küçük çaplı damar nakline ihtiyaç duyuyor ancak tedavi edilemiyor. Çalışmalarımız kapsamında, mevcut kısıtlamaları nedeniyle implantasyonlarında verimli sonuç alınamayan küçük çaplı yapay damar uygulamalarına alternatif olacak yapay damar tasarımları gerçekleştirilmesini hedefledik. Gerçek damar histolojisini en iyi şekilde taklit edecek, biyobozunur yapıda; iç ve dış katmanında gözenek geometrisi ve lif oryantasyonunda değişikliğe gidilerek katmanlı yapay damar iskeletleri tasarladık.Üretilen yapay damar iskeletlerinin klinik öncesi sürecini destekleyen, boyutsal, yapısal, morfolojik, mekanik, biyobozunurluk ve hücre analizlerini gerçekleştirdik. Çalışma konusu, üretim teknolojisinden, test teknolojisine; cihaz/aparat geliştirilmesi ve modifikasyonu süreçlerine de yenilikler sunuyor.”
Proje multidisipliner bir anlayışla devam ediyor
Ülke açısından çok önemli olan çalışmaya, İTÜ ev sahipliğinde Uludağ Üniversitesi, Mühendislik ve Tıp Fakültelerinden akademisyenler de katkı sağladı. Doktora tezinin devamında yapay damar konusunda çalışmalarını sürdüren Dr. Eniş’in de araştırmacı olarak yer aldığı, yürütücülüğünü İTÜ’den Prof. Dr. Telem Gök Sadıkoğlu’nun üstlendiği 214M089 numaralı TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında kan akışını taklit edecek biyoreaktör tasarımı ile dinamik hücre ekimine dair ön çalışmalar gerçekleştirildi. Proje ekibinde, Uludağ Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Gülşah Çeçener ve Prof. Dr. Berrin Tunca ve Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümünden Prof. Dr. Aslı Hockenberger de araştırmacı olarak yer aldılar.
Dr. Eniş, “Dinamik hücre ekimine olanak tanıyan bir biyoreaktör, proje ekibi tarafından özel olarak tasarlandı. Özel tasarım biyoreaktör ile iç ve dış katmana eş zamanlı olarak dinamik ortamda endotel hücre ve düz kas hücre ekiminin gerçekleştirilmesi öngörüldü. 2018 yılı itibariyle başarıyla tamamlanan TÜBİTAK Projesi akabinde, ekibin dinamik hücre ekimi konusundaki çalışmaları devam ediyor” şeklinde konuştu.
Proje neticesinde uluslararası indeksli dergilerdeki altı adet yayının yanı sıra ulusal ve uluslararası konferanslarda sayısı 10’un üzerindeki tebliğlerle araştırma konusunun özgün ve yenilikçi sonuçları literatüre kazandırıldı.