Bilim Sağlık Teknoloji Spor Doğa Tarih Kültür Arkeoloji
 
 Bülten üyeliği
Ara:  
Tr-abc: ö ç ı İ ğ ş Ş ü
Yapay organlar
Teknoböbrek mi, siber kalp mi?

Pompalıyor, arındırıyor, can veriyor: İnsan yapımı organlar umut vaat ediyor ama hala orijinallerinden çok uzaktalar...

Böbreklerden biri yeter
Bağırsakların üst kenarında, belin altında böbrekler var. Bunlar, 113-170 gr. ağırlığındaki iki dev fasulye tanesini andırıyor... 11 cm. uzunluğa, 6 cm. genişliğe sahip.
Kanı süzüp, bakteriyolojik açıdan saf sudan daha temiz idrarı üretiyorlar. İdrarın % 95'i su, % 5'iyse üre, ürik asit, kreatinin, sodyum tuzu ve potasyumdan oluşuyor. Böbrekler renin gibi enzimler üreterek kan basıncını dengeliyor. Öyle etkililer ki biri, hatta bir tanesinin yarısı bu fonksiyonları yerine getirmek için yeterli ve bu nedenle akrabaya böbrek vermek her zaman mümkün.
Böbrekler zarar görürse (ağır şeker hastalığı ya da aşırı analjezik kullanımı nedeniyle böbreklerin bloke olması vb. gibi), haftada iki-üç kez diyaliz yaptırmak gerekiyor. Yukarıdaki fotoğrafta görülen Hamburg, Eppendorf Üniversitesi'ndeki bu alet gibi bir cihazla, kan dış ortama alınıyor. Süzüldükten sonra hastaya geri veriliyor. Ancak, ilki 1943 yılında geliştirilen yapay böbreklerden hiçbiri, ne gerekli yararlı maddeleri üretebiliyor, ne de anatomik böbrek kadar küçük.

Savunmasız ve çalışkan
Kalp yorulmak bilmeyen işçi. Dakikada 72, günde 104 bin, yılda 38 milyon kez atıyor. Kalp her atışında 82 mililitre kanı dolaşıma sokuyor. Bu, günde 8.193 litre kan demek. İş gücü bakımından, 900 kg'lik bir ağırlığı 24 saat boyunca 10 metre yükseklikte tuttuğunu söyleyebilirizİlk yapay kalp 1982'de üretildi. Hasta 112 gün yaşadı. 20 yıl sonra, 900 gr. ağırlığındaki Abiocor üretildi. Bu titanyum kalp bedene içten takılıyor. Günümüzde kan dolaşımı yardımcısı denen kalpler var. Fotoğraftaki "Cesuryürek" gibi örnekler sadece kalbin atmasına yardımcı oluyor.

Cesuryürek Göster
Son umut: Yarı yapay, yarı doğal olanlar...

Bir yumruk büyüklüğünde ve 3 kilogram ağırlığındaki kalp, dakikada 6 litre kanı 1.000 kilometrelik damar ağıyla taşıyor ve bedendeki 100 milyar hücreye oksijen ulaştırıyor. Yaşa ve iş gücüne bağlı olarak, dakikada 40-200 kez atıyor. Ağır bir hastalığın yol açtığı tahribat sonucu, kalp, doku uyumlu başka bir kalple değiştirilebiliyor. 2001'de, tamamıyla titanyumdan yapılmış olan ve şarj edilebilir pil sayesinde iç bataryası kendi gücünü üreten Abiacor adlı pompa hizmete girdi. Oysa, bu mükemmel bir yerine koyma değil. Bu yapay organ, doğal kalp gibi hormon salgılayamıyor ve kanın akışkanlığını düzenleyemediğinden (pıhtılaşmayı önleyici maddelerle desteklemek gerekiyor) kalp krizi riskini artırıyor. Bu yüzden, sadece on hastadan birinde kullanılabiliyor. Buna karşın, Jarvick 2000, KalpEşi II ya da fotoğraftaki Cesuryürek gibi, kalp hastalarının yüzde 90'ına yarayan destek aletleri var. Bunlar sayesinde hasta kalp yerinde kalıyor ve pompa, sol karıncığa bağlanıp kanın pompalamasını sağlıyor.

En ince zar aracılığıyla hava kana işliyor
Göğüs kafesinde akciğerler var. Bunlar 570-650 gr. ağırlığında birer sünger görünümünde. 300 bin alveol (hava keseceği) sayesinde 70 metrekare solunum yüzeyine sahip. Normal olarak, bir yetişkin dakikada 18 kez nefes alıyor ve 3,6-9,4 litre hava soluyor (kadınlarda 2,5-6,9 litre). Alveoller solunan havayı ve vücutta dolaşan kanı, çok ince bir zar aracılığıyla ayırıyor. Bu incecik zar, ancak elektron mikroskobuyla görülebiliyor ve oksijenle azotun kana geçmesini sağlıyor. Karbondioksit ve diğer gazlar da zar aracılığıyla atılıyor. İnsanoğlunun yaptığı hiçbir şey bu düzeneği aynen taklit etmeyi başaramadı. Kalp-akciğer makinesi, akciğerlerin işlevini yalnızca kısa süreli ameliyatlar sırasında üstlenebiliyor. Eğer göğüs kafesindeki solunum kasları çalışmıyorsa, çelik ciğere başvurulabiliyor. Bu makine, akciğer loblarına, dolayısıyla alveollere hava pompalayıp kanın gaz alışverişini yürütüyor.

Bir parçası yetiyor çünkü kendi kendini onarıyor
Bu organın çok yüksek bir kendini yenileme kapasitesi var. Yalnızca üçte biri sağlam kalsa bile, bu parça organı tamamlamak için yeterli oluyor. Karaciğerin çeşitli ödevleri var. Şekeri (glikoz), depolanabilir enerji öğesi de denebilecek glikojene dönüştürüyor; pıhtılaşma etkenleri ve diğer gerekli proteinleri üretiyor. Yapay zehirden arındırma sistemleri karaciğerin yerine konulabiliyor. Ama sadece karaciğer, bir hastalığın ardından kendini yenileme özelliğine sahip. Yapay organlar, bu incelikli biyokimya fabrikasının bütün işlevlerini yerine getiremiyorlar.

İnsülin fabrikası
İnsülin fabrikası
Pankreas, iç organların belki de en az bilineni. Karın bölgesinde, midenin hemen arkasında yer alıyor. İnsülin hormonu, sindirim için çeşitli enzimler, ve glikojen üretiyor. Böylece, kandaki şeker miktarını düzenliyor. Henüz, pankreasın işlevlerinin büyük bölümü yapay olarak yerine getirilemiyor. Bu işlevlerin arasında, sadece tip 1 şeker hastalarına gereken insülinin üretilmesi üzerine yoğunlaşılıyor ve başarı kısmen sağlandı

Giriş yap
Kullanıcı adı:
Şifre:
Üye olmak için tıklayınız ↓

BİLİM İNSANLARI
Atomik kuvvet mikroskobu Subscribers Only
HI-TECH
Esnek gelecek Subscribers Only
PRİZMA
Formula-1 tekniğine sahip keklikler
SORU-CEVAP
Çürüyen meyve neden kahverengiye dönüşür?
X DOSYALAR
Bütün dosyalar