Altın kalpli Türk mucit

Kalbimiz yılda 40 milyon kereden fazla atıyor ve kalp yetmezliği ölüm nedenlerinde dünyada birinci sırada. Kalbi sağlam tutmak, kalp atışlarını kontrol altında tutabilmek sağlık için çok önemli ama her zaman mümkün değil. Günümüzde kullanılan kalp pillerinin ömürleri 5 ila 7 yıl arasında ve pilin işlevini yitirmesi durumunda bütün mekanizmanın riskli bir ameliyatla değiştirilmesi gerekiyor.

University of Illinois’de doktora öğrencisi olan Canan Dağdeviren, akciğerin ve diyaframın hareketi ile elektrik enerjisi üreten ve bu enerjiyi depolayan esnek ve saç telinden yüz kat daha ince bir materyal geliştirerek kalp hastalıklarına yepyeni bir umut oldu. Geliştirdiği teknoloji ve ürünle tıp dünyasında yapılan en önemli buluşlardan birine imza atan genç mucit, Adana Medya’nın sorularını yanıtladı.

BİR BAŞARI ÖYKÜSÜ

Kalp pili artık durmayacak

ADANA MEDYA - Artık kalbin atışından enerji üretip bunu kalp pilini şarj etmede kullanabilirsiniz. University of Illinois’de doktora öğrencisi olan Canan Dağdeviren, akciğerin ve diyaframın hareketi ile elektrik enerjisi üreten ve bu enerjiyi depolayan esnek ve saç telinden yüz kat daha ince bir materyal geliştirdi. Buluş, Amerikada’ki Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS) dergisinin Şubat ayında yayınlandığından itibaren çok yoğun ilgi gördü. 20 milyon kere katlanıp büküldüğünde dahi mekanik olarak sağlamlığını koruyabilen, kağıt gibi katlanıp bükülebilen bu alet, kendi için gerekli olan enerjiyi vücudun hareketinden kendisi üretip depolayabiliyor. Bu da onun hem daha uzun ömürlü olmasını, hem de daha süreğen çalışmasını sağlıyor. Bu yeni teknoloji, günümüzde kullanılan boyutça büyük, maliyetli, ve kalp ile herhangi mekanik yakınlığı bulunması mümkün olmayan uygulamalar için büyük bir yenilik getirmiş oluyor. Şimdi kalp piline ihtiyaç duyan hastaların daha uzun ve sağlıklı bir hayata sahip olma olasılıkları bu genç Türk mucidin buluşu sayesinde artıyor. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) tarafından yayımlanan MIT Technology Review dergisinin Garanti Bankası'nın desteğiyle Türkiye'de ilk kez düzenlediği 35 Yaş Altı Yenilikçiler yarışmasında “Yılın Yenilikçisi" unvanını alan Dağdeviren, buluşunun 10 yıl sonra bütün dünya eczanelerinde yer bulacağını söylüyor.  

GİYİLEBİLİR TEKNOLOJİNİN SINIRLARINI NASIL ZORLARSINIZ?

Dağdeviren'in geliştirdiği implant, kalp atış hızını ayarlayan Pacemaker isimli aygıtın çalıştırılması için gereken enerjiyi üretiyor. Üstelik bu enerjiyi üretirken, enerji kaynağı olarak kalbin kendisini kullanıyor. Kalp üzerine 'yapıştırılan' ince bir etiket gibi düşünebileceğiniz cihaz, kalbin atışı sırasında oluşan enerjinin kalp pili tarafından kullanılabilmesini sağlıyor. Dağdeviren, dirseğine yerleştirdiği implantı örnek olarak gösterdi. Dağdeviren'in patentini aldığı bu teknoloji, kalp pili kullanan milyonlarca insanın, her 7 - 8 yılda bir bıçak altına yatıp pili değiştirmek zorunda bırakmayacak olmasıyla, ve elbette kalp piline ihtiyacı olmasına rağmen erişemeyen dünyadaki milyonlarca insana düşük maliyetli bir çözüm sunmasıyla oldukça önemli. Ardı ardına birçok ödül alan Canan Dağdeviren ile akraba ziyareti için geldiği Adana’da başarıları üzerine sohbet ettik...

• Son dönemde birçok aldığınız ödül aldığınızı duyduk? Kısaca bu ödüller hakkında bilgi verebilir misiniz?

Malzeme Araştırmaları Derneği’nin (Materials Research Society) San Francisco da düzenleyeceği 2014 Bahar Toplantısı’nda Yüksek Lisans Öğrencileri Altın Madalya Ödülü için yarışacak öğrencilerden biri olarak seçildim. Bu madalya, Malzeme Bilimi Öğrencilerinin eğitimleri süresince alabileceği en kıdemli ödüllerden biri. Malzeme Dünyası’nın önde gelen bilim insanlarının oluşturduğu bir komite tarafından öğrenciler seçilir. Dünyanın her yerinden proje başvuruların kabul edildiği bu ödül, her sene yaklaşık 3-4 altın madalya, 10-12 de gümüş madalya verir. 25 Nisan’da yapacağım konuşmam neticesinde sonucu belli olacak bu ödülün, gümüş madalya kısmını zaten almış bulunmaktayım. Aynı zamanda, bu toplantıya katılmak üzere, Illinois Üniversitesi tarafından Seyahat Bursuyla ödüllendirildim. Türk Amerikan Bilim İnsanlari Birliği (Turkish American Scientists and Scholars Association- TASSA) bu yıl ilk defa Genç Araştırmacı Ödülü vermeye başladı, Yuksek Lisans Ögrencisi katagorisinde Young Scholar Ödülü kazandim. 22 Mart 2014 te Maryland Universitesi’nde yaptiğim sunumum sonunda, ödül plaketim TÜBİTAK başkanı Dr. Yücel Altunbaşak, Kalifornia Üniversitesi’nden Prof. Aydoğan Özcan ve Maryland Üniversitesi’nden Prof. Haluk Ünal tarafından verildi. 20 Mart 2014 te ‘Mükemmel’ doktora calışmaları nedeniyle her yıl İllinois Üniversitesi’nde doktora yapan bir öğrenciye verilen, Racheff-Intel Ödülünü kazandim. Dünyanın herhangi biryerinde istenilen bir konferansa katılmak için maddi destek sağlayan bu burs, aynı zamanda ismimin yazılı olduğu bronz nişanın Üniversite başarı duvarına çakılmasını sağlayacak. Şubat, 2014 te doktora sonrası araştırmacıların çalışmalarını sundukları İllinois Üniversitesi Beckman Araştırma Enstitüsü 4. Doktora Sonrasi Araştırmacıları Sempozyumun’da, bir fark yaratarak ve doktora öğrencisi olarak en mükemmel poster (Grand Poster) ödülü kazandım.  Ocak 2014’te, Nobel Ödülü ve Milenyum Ödülü kazanan bilim insanlarının da katıldığı, Singapurda düzenlenen Global Genç Bilim İnsanlari Zirvesi’ne (GYSS@one-north) katıldım. Seçim, tüm üniversite bünyesinde 35 yaş altındaki tüm doktora ve doktora sonrası araştırmacıları için açıktı. İllinois Üniversitesi’ni temsilen zirveye katılmaya ben seçildim ve 10 günlük bilimsel ve kültürel bir seyahat yaptım. Ayrıca, TEDxReset in davetli konuşmacısı olarak 18-19 Nisan da Istanbul TIM Maslak Show Center da olacağım. Kendimden ve çalışmalarımdan bahsedeceğim.

• Ödülleri hangi çalışma/çalışmalarınız ile aldınız?

Sunacağım çalışma, kalbin, akciğerin ve diyaframın hareketi ile elektrik enerjisi üreten ve bu enerjiyi depolayan esnek ve ultraince piezoelektrik entegre aleti anlatmakta. İnsan vücuduyla uyumlu plastik bir yüzeye tutturulan bu malzeme, saç telinden yüz kat daha ince olup kağıt gibi katlanıp bükülebiliyor. Arizona Üniversitesi Sarver Kalp Merkezi ile yürütülen ortak çalışma ile yapılan esnek alet, kalp boyutları insana yakın olan koyun, dana ve domuz üzerinde başarılı ile denendi. Ayrıca, canlı metabolizmasıyla ile uyumunu kanıtlamak amacıyla yapılan kontrol deneyinde, fare kas hücrelerinin alet üzerinde sorunsuz büyüyebildiği görüldü. 20 milyon kere katlanıp büküldüğünde dahi mekanik olarak sağlamlığını koruyabilen alet, 3.8 volt`luk pile enerji depolayabiliyor. Bu teknoloji, günümüzde kullanılan boyutça büyük, maliyetli, ve kalp ile herhangi mekanik yakınlığı bulunması mümkün olmaya teknoloji için yeni kapılar açıyor. Tamamen esnek, kağıt gibi katlanabilir-bükülebilir alet, kıvrımlı hatlara sahip organlar ile sıkı kontak kurabiliyor. Bu sayede enerji verimliliği yüksek ve organların hareketini sınırlamayan bir sistem oluşturulmuş oluyor. Günümüzde kullanılan kalp pillerinin 5 ile 7 yıl arasında ömürleri var ve pilin işlevini yitirmesi durumunda bütün mekanizmanın riskli bir ameliyatla değiştirilmesi gerekiyor. Fakat, tasarladığımız bu alet ile kalbiniz, akciğeriniz veya diyaframınız, kalp pili için gereken enerjiyi kendisi üretiyor.

• Yakın dönem hedeflerinizde ne var?

Şu aralar, vücuda giyilebilir ve herhangi bir sıkıntı/kaşıntı yaratmayacak ve deri kanserini detekte edebilecek bir sensor üzerinde çalışmalar yapmaktayım. Klinik çalışmalarımı, Mart ayının 2. haftasında Arizona Üniversitesi’nde cilt doktorları eşliğinde tamamladım. Çalışmanın akademik makalesi ve patent kısmı üzerine çalışmaktayım.

Temmuz, 2014 te doktora mezuniyetim sonrası, Harvard Üniversitesi Tıp Fakültesinde, yapay deri ve organlar üzerinde çalışmaya başlayacağım. Aynı zamanda MIT’de fonksiyonel devre ve alet yapımı çalışamalarımı devam ettireceğim. Doktora sonrası çalışmalarımı, şu ana kadar tarihte en çok referans edilmiş mühendis olan, Prof. Robert Langer’in laboratuarında yapacağım. Yaptığım ve yapacağım aletler sayesinde, tıkanan kalp damarınızı veya çalışması aksayan kalbinizi değiştirmek mümkün olacak. Bu vücut parçaları aynı zamanda fonksiyonel olup; basınç, sıcaklık, kan akışı gibi değerleri okuyup, kendi enerjisini kendisi üretecek. Ürünler marketten alınıp, hastaneye ameliyata gidilecek. Genel degil, kişisel tıp ürünleri ile, hayat daha konforlu olacak. Aynı zamanda, İllinois Üniversitesi bünyesinde verilmeye bu sene başlanan Girişimcilik Ödülü’ne proje yazıyorum. Kazanırsam, $20.000 lik bir maddi desteğin yanı sıra, girişimcilik eğitimi alacağım. Var olan patentim üstüne, Arizona Üniversitesi TeknoPark’ında bu yaz bir start-up şirket açma çalışmalarına da başladım.

Canan Dağdeviren kimdir?

4 Mayıs, 1985’te İstanbul’da doğan Canan, Haziran 2007 de Hacettepe Üniversitesi Fizik Mühendisliği’nden mezun olduktan sonra, Sabancı Üniversite’si Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Programı’nda yüksek lisans eğitimini 2009'da tamamladı ve Fulbright Doktora Bursu ile The University of Illinois at Urbana, Champaign’de (UIUC) Malzeme Bilimi ve Mühendisliği bölümde doktora eğitimine başladı. Prof. John A. Rogers danışmanlığında fizik, elektronik, kimya, malzeme, mekanik ve tıp alanlarının kapsamına giren esnek ve katlanabilir, vücut içine ve deri üstüne yapıştırılabilir elektronik aletler üzerinde çalışmalar yapmaktadır. Doktora sonrası çalışmasına Harvard Tıp Fakültesi’ne yapay deri ve organ geliştirme konusunda devam edecek Canan Dağdeviren’in 12 makalesi, 2 patenti ve 25'in üstünde ulusal ve uluslararası ödülü bulunmaktadır.