İTÜ Kimya Bölümü Akademisyenlerinin Geliştirdiği Hibrit Hidrojel, Bel Ağrılarına Çare Olacak. Günümüzün yaygın sağlık problemlerinden biri olan bel ağrılarına İstanbul Teknik Üniversitesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Oğuz Okay ve ekibinin geliştirdiği hibrit hidrojel ürün çare olacak.
İstanbul Teknik Üniversitesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Oğuz Okay’ın başkanlığında yürütülen “Farklı Kimyasal ve Mekanik Özellikte Bölgeler İçeren Biyouyumlu Hidrojel Tasarımları” başlıklı proje kapsamında, uygun bir tedavi yöntemi bulunmayan bel ağrısı probleminin çözümüne yönelik ileri teknoloji malzemesi yeni ürün geliştirildi.
Her 10 Kişiden 8’i bel ağrısı çekiyor
Prof. Dr. Oğuz Okay, yapılan araştırmalara göre dünya nüfusunun yüzde 80’ninin yaşamının bir döneminde bel ağrısı şikayetiyle karşı karşıya kaldığını söyledi. Bel ağrılarına azaltmak için çeşitli yöntemlerin kullanıldığını ancak henüz kesin bir çözümünün bulunmadığını anlatan Prof. Dr. Okay, bel ağrısının büyük bir milli gelir kaybına yol açtığına da dikkat çekti. Prof. Dr. Oğuz Okay, sözlerini şöyle sürdürdü:
“Bel ağrısı neden oluyor? İskelet kemikleri arasında bulunan küçük yastıkçıklara intervertebral disk (IVD) deniyor. Bu yastıkçıklar sürekli hareket ediyor. İç kısmı yumuşak, dış kısmı ise sert iki bölgeden oluşan IVD, bu yapısı sayesinde milyonlarca yükleme ve gevşeme çevrimine hasar olmadan dayanabiliyor. Yumuşak ve sert malzemenin bir arada olma özelliği vücuda esneklik sağlıyor. Ancak zamanla yumuşak kısım dışarı kaçıp, dışarıdaki kısmı parçalayabiliyor. Dışarı çıkan sıvı, sinirlere baskı yaparak fıtığa neden oluyor. İşte biz de dört senelik çalışmamız sonucunda doğal IVD’ye eşdeğer mekanik özelliklere sahip, içi yumuşak ve dışı sert hibrit malzemeler geliştirdik.”
İstanbul Boğazı’ndan ilham aldık
Yumuşak ve sert malzemenin nasıl kaynaşabileceğini de düşünerek çalışmaya başladıklarını aktaran Prof. Dr. Okay, “Doğada baktığınızda çoğunlukla sert ve yumuşak malzemeler bir arada bulunur, sert/yumuşak ara yüzey ise son derece dayanıklıdır. Bizim de aklımıza İstanbul Boğazı geldi. Boğazda alttan yüksek tuzlu Akdeniz suyu, üstten az tuzlu Karadeniz suyu akar. İkisi birbirine karışmıyor. Biz aynı şeyi bu malzemeyi yaparken kullandık. Yani bir tarafa yoğunluğu yüksek bir çözelti, diğer tarafa ise yoğunluğu düşük başka bir çözelti koyup karıştırmadan polimerizasyon reaksiyonunu yaptık. Bu şekilde bir kısmı sert bir kısmı yumuşak malzeme oluşturduk ve kaynaşmasını da sağladık. Geliştirilen malzemelerin sert ve yumuşak bölgeleri arasındaki ara yüzey çok yüksek deformasyonlar altında bile parçalanmıyor. Doğada gözlenen, sert-yumuşak bileşenlerden oluşan ve ara yüzleri dayanıklı malzemeler daha önce geliştirilmemiştir.” diye konuştu.
Cerrahi müdahale yapılmadan vücuda yerleştirilebilecek
Malzemelere kendi kendilerini onarabilme ve şekil hafızası fonksiyonları da kattıklarını dile getiren Prof. Dr. Okay, “Elimizde küçük bir kesik olduğunda ve yara oluştuğunda, ya da bir kemiğimiz kırıldığında belli bir süre sonra yaranın veya kırığın kendi kendini onardığı gözlenir. Yara kaybolmuştur veya kemik kırılmadan önceki durumuna dönmüştür. Çoğu biyolojik sistemlerde gözlenen bu ‘kendi kendini onarabilme’ yeteneğini, yaptığımız araştırmalar sonucunda, geliştirdiğimiz supramoleküler hibrit maddelerde de oluşturduk.” dedi.
Şekil-hafıza özelliği unutulmadı
Geliştirilen malzemelerde şekil-hafızası özelliğinin de olmasının yani “kalıcı şekil” ve “geçici şekil” olmak üzere iki ayrı şekle sahip olmalarının da sağlandığına işaret eden Prof. Okay, şekil-hafızası fonksiyonunun özellikle biyomedikal alanda çok önemli olduğunu belirtti. Prof. Okay, “Örnek olarak, çok küçük bir ‘geçici şekilde’ olan malzemenin cerrahi bir müdahale yapılmadan vücuda yerleştirilmesi, vücut sıcaklığında ise istenen, daha büyük bir ‘kalıcı şekline’ dönmesi mümkün olacaktır.” dedi.
TÜBİTAK ARDEB destekliyor
TÜBİTAK ARDEB tarafından desteklenen projenin tamamlandığını ve şu an test aşamasında olduğunu dile getiren Prof. Dr. Okay, “Projeye yüksek lisans ve doktora yapan öğrencilerimiz de çalışmalarıyla destek verdi.” dedi. Prof. Dr. Okay, doktora öğrencisi Aslıhan Argun ve Kırklareli Üniversitesi Öğretim Üyesi Yrd. Doç. Dr. Ümit Gülyüz tarafından yayına gönderilen çalışma sonuçlarının Amerikan Kimya Derneği’nin saygın bilimsel dergisi “Macromolecules”de basım aşamasında olduğunu da sözlerine ekledi.
Prof. Dr. Oğuz Okay kimdir?
1955 yılında İstanbul’da doğdu. 1977 yılında kimya mühendisliği dalında lisans ve yüksek lisans yaptıktan sonra, 1978 yılında ikinci yüksek lisansını Viyana Teknik Üniversitesi’nde tamamladı. 1981 yılında Viyana Teknik Üniversitesi’nde Polimer Kimyası Bölümü’nden doktora unvanı aldı. 1987 yılında doçent ve 1985 yılında Kocaeli Üniversitesi’nde profesör unvanını aldı. 1998’den itibaren İstanbul Teknik Üniversitesi’nde öğretim üyesi olan Prof. Dr. Okay, “Okay Araştırma Grubu (http://www.polymergellab.itu.edu.tr/)” ile birlikte akıllı polimer malzemeleri alanında araştırmalar yapmaktadır. 4 patenti bulunan Web of Science H-indeksi 42 olan Prof. Dr. Oğuz Okay’ın 170’in üzerinde bilimsel makalesi ve birçok ödülü bulunuyor. Bu ödüllerin bazıları şunlardır: TÜBİTAK NATO Yurt dışı Doktora bursu (1977-1981), Alexander von Humboldt Araştırma Bursu (1998), TÜBİTAK Teşvik Ödülü (1990), Sedat Simavi Fen Bilimleri Ödülü (1994), TÜBİTAK MAM Başarı Ödülü (1995), Kocaeli Üniversitesi Başarı Ödülü (1996) , TÜBİTAK Bilim Ödülü (2005), İTÜ Vakfı Bilim Ödülü (D. Ceylan ile, 2007) , Georg-Forster Research Award (Alexander Von Humboldt Foundation, 2014).
Kaynak : http://www.itu.edu.tr/
