Dünyanın ilk metamalzeme kemik protezi bir hastanın bacağının kesilmesini önledi

İspanya'nın başkenti Madrid'deki Gregorio Maranon Hastanesi, kaval kemiğinde sarkom bulunan 38 yaşındaki bir hasta için kişiye özel geliştirilen öncü bir kemik implantı sayesinde bacağın kesilmesini önledi.

Türünün ilk kişiselleştirilmiş metamalzeme protezi olan implant, başlangıçta havacılık ve uzay sektörü için geliştirilen bir teknolojiye dayanıyor. Üç boyutlu yazıcıyla üretilen titanyum yapı, kemiğin mekanik özelliklerini taklit ediyor.

Madrid Politeknik Üniversitesinden (UPM) mühendislerle birlikte geliştirilen protez, yükü kemik dokusuna benzer biçimde dağıtmak üzere tasarlanmış milimetre ölçeğindeki titanyum yapılardan oluşan bir ağ içeriyor.

İmplant sayesinde hastanın hem bacağı hem de diz eklemi korunarak ampütasyon önlendi.

Kemik yapısını taklit eden protez

Geleneksel protezlerden farklı olarak bu implant, kemiğin yerine tek parça katı bir malzeme yerleştirmiyor. Bunun yerine ince titanyum çubuklardan oluşan bir ağ aracılığıyla kemiğin yapısını ve dayanıklılığını yeniden oluşturuyor ve yükü kemik dokusuna benzer şekilde dağıtıyor.

Tasarım, hastanın kendi kemiğinin büyüyerek protezle bütünleşmesini kolaylaştırıyor; reddedilme ve komplikasyon riskini azaltıyor. Ayrıca üç boyutlu yazıcıyla üretilerek hastaya özel tasarlanması sayesinde ameliyat süresi neredeyse yarıya indiriliyor.

İmplant yalnızca 300 gram ağırlığında. Ancak simülasyonlara göre 500 kilogramdan fazla yüke dayanabiliyor. Birkaç kilogram ağırlığındaki geleneksel protezler ise yalnızca 100 ila 150 kilogram yük taşıyabiliyor.

Her hasta için özel tasarlanan implant

38 yaşındaki Pierre Chazel'in kaval kemiğinde yüksek dereceli kemik sarkomu bulunuyordu. Geçirdiği enfeksiyon ve ciddi kemik yoğunluğu kaybının ardından bacağı geleneksel bir protezi taşıyamayacak duruma geldi.

Bunun üzerine sağlık ekibi, hastanın anatomisine uygun bir implant tasarlamaya karar verdi.

Araştırmacılar, hastanın radyolojik görüntülerinden yararlanarak sağlıklı bacağının dijital ikizini oluşturdu. Kaval kemiğinin yürüme, merdiven çıkma veya tökezleme sırasında maruz kaldığı yükleri simüle etti.

Bu veriler temelinde protezin iç yapısı tasarlanırken vidaların yerleri de kemik kalitesinin en iyi olduğu bölgelere göre belirlendi. Böylece operasyon milimetrik hassasiyetle planlandı.

Ameliyattan bir yıl sonra hasta yürüyebiliyor. Yaklaşık iki yıl boyunca bacağına yük veremeyen Chazel, sonunda hareket kabiliyetini yeniden kazanmaya başladığını söylüyor.

Gregorio Maranon Hastanesi benzer ikinci bir operasyonu da gerçekleştirdi. Hastane biri el bileği, diğeri göğüs kemiği için olmak üzere iki kişiselleştirilmiş implant daha hazırlıyor. Amaç, kamu sağlık sistemi bünyesinde hiper kişiselleştirilmiş tıp hizmeti sunabilmek için bu teknolojiyi yaygınlaştırmak.

Bu haber metni yapay zeka yardımıyla Türkçeye çevrildi. Bir sorunu bildir : [feedback-articles-tr@euronews.com].