Üç boyutlu biyo-üretim: İlk izlenimlerimiz ve Çocuk Cerrahisindeki potansiyeli
Emil Mammadov1,2
, Ersin Aytaç2, Ali Türk2, Nurullah Akkaya2, Görkem Say2, Berk Yılmaz2, Gökhan Bürge2, Tolga Yırtıcı2, Ertunç Kırgül2
1Yakın Doğu Üniversitesi Tıp Fakültesi, Çocuk Cerrahisi Anabilim Dalı, Lefkoşa, KKTC
2Yakın Doğu Üniversitesi, DESAM Enstitüsü, NEU3D Laboratuvarı, Lefkoşa, KKTC
Anahtar Kelimeler: Üç boyutlu biyo-üretim, üç boyutlu yazıcılar, doku mühendisliği, biyoyazıcılar
Özet
Amaç: Çalışmanın amacı, katmanlı üretim araçlarından biri olan 3B biyo-yazıcıyı tasarlayıp üretmek ve çocuk cerrahisi alanında potansiyel kullanım alanlarını değerlendirmektir. Üç eksende hareket etme yetisine sahip, bilgisayar kontrollü kod ile koordinat verilebilen ve kartuş içeriğinin hareketsiz tablaya baskısını yapan cihazın tasarım ve üretimi üniversitenin 3B tasarım ve baskı laboratuvarı tarafından yapılmıştır. Programlama için araştırmacılar tarafından geliştirilen “Ferret” programlama dili kullanılmıştır. Dış tasarım standart laminer kabin ebatlarına göre yapılmıştır. Üç boyutlu biyo-baskı testleri için %20 jelatin (Sigma Aldrich, MI, ABD) çözeltisi kullanılmıştır. Test baskıları için doku mühendisliği alanında kullanılan üç boyutlu iskele modeli, açık yara için deneysel örtü modeli ve organ benzeri yapı olarak kulak modeli seçilmiştir. İskele yapısı Solidworks (Dassault Systemes, Velizy-Villacoublay, Fransa) yazılımı ile tasarlanmış, açık yara örtü modeli için Fusion360 (Autodesk Inc, CA, ABD) yazılımı kullanılmıştır. Organ benzeri model olarak ise Synapse3D (Fujifilm, Tokyo, Japonya) yazılımı ile bilgisayarlı tomografi görüntülerinden kulak yapısı segmente edilmiş ve “.stl” uzantılı dosya haline getirilmiştir. Cihazımız x,y ve z ekseninde hareket edebilen ve steril enjektör içeriğini Petri kabına üç boyutlu basabilen bir makine olarak üretilmiştir. Doku mühendisliği alanında kullanılan iskele baskısı, yara fotoğrafı üzerinden yapılan örtü modeli ve BT taraması ile elde edilen kulak modelinin üç boyutlu baskıları başarıyla tamamlanmıştır. Çocuk cerrahisi alanındaki doku mühendisliği çalışmalarında, üç boyutlu biyo-yazıcıların büyük bir potansiyelinin olduğunu ve araştırmalarımıza yepyeni bir boyut kazandıracağını düşünmekteyiz. Özellikle doku takviyesi ihtiyacı olan nüks hipospadias olguları, diafragma ve karın ön duvarı defektlerinin öncelikli çalışma alanları olabileceğinin kanısındayız.
Atıf vermek için: Mammadov E, Aytaç E, Türk A. Üç boyutlu biyo-üretim: İlk izlenimlerimiz ve Çocuk Cerrahisindeki potansiyeli. Çoc. Cer. Derg. 2020;34(3):79-84.
Bu çalışma, 15-19 Ekim 2019 tarihlerinde Ankara’da yapılan 37. Ulusal Çocuk Cerrahisi Kongresi’nde sunulmuş ve Prof. Dr. İhsan Numanoğlu Deneysel Araştırma Ödülü’ne layık görülmüştür. Yazarlar bu çalışma için çıkar çatışması olmadığını açıklarlar.