Sağlık Sektöründe Kullanılan Kompozitler
Sağlık Sektöründe Kullanılan Kompozitlerle İlgili Bunları Biliyor Musunuz?
Farklı kimyasal veya fiziksel özelliklere sahip iki veya daha fazla malzemeden birleştirilmesiyle oluşturulan kompozitler havacılık sektöründen yapı sektörüne pek çok alanda kullanılıyor ve sundukları üstün özellikler sayesinde tercih edilen malzemeler arasında yer alıyor.
Kompozitlerden yararlanılan sektörler arasında sağlık sektörü de yer alıyor. Bu yazıda sağlık
sektöründe kullanılan kompozit malzemeler hakkında ilginç bilgileri sizler için derledik.
Kompozit malzemelerin üstün özellikler sunmasının en önemli sebebi; istenen faktörlere göre yeni malzeme eklenebilmesi. Böylece istenilen özelliği kazanan kompozitler; geleneksel malzemelere kıyas ile daha esnek, daha güçlü olabiliyor. Bu özellikleri sayesinde
kompozitlerden sağlık sektöründe de teşhis, tıbbi cihazlar, ameliyatlar, yapay uzuvlar gibi birçok alanda yararlanılıyor.
Kompozit malzemelerin türlerine göre tıpta en çok kullanılanına baktığımızda karşımıza; elyaf takviyeli polimer kompozitler çıkıyor. Bu malzeme yüksek sertlikte olması, hafifliği ve biyo-uyumluluğu sebebiyle tıpta sıklıkla kullanılıyor.
Tıbbi kompozitlerin, tasarım ve imalat için malzemenin ihtiyacına ve gerekliliğine bağlı olan çeşitli uygulamaları bulunmakta. En çok kullanıldığı alana bakarsak ise; tıbbi kompozitler öncelikle tanısal görüntüleme sistemlerinde kullanılıyor. Bunlar, hasta görüntüleme masaları ve X-ray, PET, CT ve MRI görüntüleme sistemlerinde kullanılan aksesuarlardır.
Teşhis araçlarında kullanılan tıbbi kompozitler, aletin ağırlığını düşürür, bu da hastalar için daha iyi konumlandırma ve daha net görüntüleme sağlıyor. Tıbbi kompozitlerin son kullanıcıları tıbbi cihaz şirketleri, ilaç şirketleri, tanısal görüntüleme merkezleri, araştırma
merkezleridir.
Yapay Uzuvlar
Kompozit malzemeler ortopedik uygulamalarda da kullanılmaktadır. Kemik sabitleme plakaları, kemik greftleri gibi alanlarda kullanılan kompozitler kemiğe benzer sertlikte, benzer gerilme mukavemetine sahip olarak üretilebilir.
Yine protezlere baktığımızda da yıllar içinde büyük değişimler ve gelişmeler gösterdiğini
söyleyebiliriz. Eskiden ahşap, alüminyum, deri gibi malzemelerden üretilen protezler hareket kısıtlığına sahipti ve uzuvlara benzerlik göstermiyordu.
Günümüzde ise termoplastik ve kompozit kullanılarak üretilen protezler; doğal ile çok daha fazla bir benzerlik gösteriyor ve hareket kabiliyetleri yüksek oluyor.
Yapay uzuvlarda kompozitler; yorulma direnci ve esneklik gibi özellikler sunuyor. Karbon fiber dokuma kumaşlardan da protezlerin gövdelerinde yararlanılabiliyor. Kompozitlerden yara almış alanın yeniden yüzeylenmesi için de yararlanılmaktadır. Karbon kompozitler
bu alanda karşımıza çıkar.
Yapılan uygulamalarda hasar almış alanda karbon kompozitler kıkırdak içine yerleştirilmektedir. Malzeme açık dokuma yapısı, tek tek lifler boyunca ve arasında hücre büyümesini teşvik eder ve sonuç olarak yüksek bir onarım sağlıyor.
Hasarlı Bağların Onarılması
Hasarlı bağların onarımında da yine tek başına ya da örgüler halinde karbon fiberlerden yararlanılır. Burada malzeme halkaları, bitişik kemik yapılarında açılan deliklerden geçirilir ve daha sonra uzunlukları, belirli bir hasta için doğru gerilimi elde edecek şekilde ayarlanır.
Kemik onarım malzemelerinin mekanik özellikleri de karbon liflerin eklenmesiyle geliştirilebilir. Karbon liflerinin eklenmesi çekme, basma ve kesme mukavemetlerinin yanı sıra sürünme ve yorulma performansı da iyileştirilir ve bu, malzemenin daha geniş olarak
kullanılmasını sağlayabilir.
Yara Örtüsü
Kompozit malzemelerden yara örtüsü olarak da yararlanılabilmektedir. Günümüzde yara bakım ürünleri olarak çok farklı ürünler kullanılmaktadır. Daha derin ve zor iyileşecek yaralarda ise yara örtüsü büyük önem gösterir. Son yıllarda yara örtülerinde kompozit
kullanımı artmış ve bunun yara iyileşmesinde olumlu sonuçlar doğurduğu gözlemlenmiştir.
Diş İmplantları
Sağlık sektöründe kompozitlerden en çok yararlanılan alanlardan birinin dişler olduğunu söyleyebiliriz. Özellikle reçine bazlı kompozitler diş hekimliğinde kullanılmaktadır.
Dişleri yeniden restore etmek için de kompozitlerden yararlanılmaktadır. Bilindiği gibi hasarlı veya eksik dişler günümüzde implantlarla değiştirilmektedir. İmplantlarda da karşımıza kompozit malzemeler çıkar.
SiC ve karbon elyaftan oluşturulan kompozitler, implantlar için önerilmektedir. Bunun sebebi ise bu malzemelerin doğal dişe yakın bir sonuç sunmasıdır.
Kalp Pilleri
Kalp hastaları için kalp pilleri hayati bir öneme sahiptir. Günümüzde kalp pillerini geliştirmek için birçok çalışma yapılmaktadır. Kuzey İrlanda’da yapılan çalışmalardan birinde ise uzmanlar katı pillere göre esnek ve organik bir alternatif kalp pili tasarlamışlardır.
Yeni tasarlanan kalp pili, pahalı metaller veya yarı iletkenlerden ziyade “doğal besleme stoğu” (selüloz gibi biyolojik malzemeler) kullanarak organik kompozitlerle üretildi.
Geliştiren uzmanlar yaptıkları açıklamada bu yeni kalp pilinin biyopolimer kompozitler ve daha güvenli elektrolitler olarak iyonik sıvılardan oluşan esnek bir enerji depolama cihazı
olarak tasarlandığını ifade etti.
Oluşturulan cihazın kullanım ömrünün daha uzun olduğunu, yanıcı özelliği olmadığını ve kaçar sorunu bulunmadığını da ifade ettiler. Bu tasarlanan yeni kalp pilinin bir avantajı ise
esnek olması, böylece mevcut pillere oranla hastanın vücuduna daha rahat bir şekilde yerleştirilebiliyor.
Tekerlekli Sandalyeler
Sağlık sektörüne tedavi yöntemleri kadar, hastalar için üretilen aletler; araçlar da giriyor. Kompozit malzemelerden bu anlamda tekerlekli sandalyelerde de yararlanılıyor. Kompozit malzemelerin hafif olmaları sebebiyle, kullanıldıkları sandalyelerde ağırlığı azaltıyor ve daha rahat bir sürüş sağlayabiliyor.
Sağlık sektöründe kompozit malzemelerden yararlanılan ilgi çekici alanlardan bahsettik. Tıbbi kompozit pazarına baktığımızda ise büyük bir çoğunluğunu teşhis amaçlı görüntüleme aldığını ve bu oranın giderek yükseldiğini söyleyebiliriz.
Ama bu pazarın yanı sıra ortopedi de kompozit kullanımı da giderek artmaktadır. Yaşanan teknolojik gelişmeler ve üstün özelliklerle oluşturulan kompozit malzemelerle tıp alanında kompozit kullanımının artacağı düşünülmektedir.
Derleyen: Nilsu Kotil
