Katmanlı Üretim Teknolojileri ile Termoplastik Elastomer Temelli Medikal Tabanlık Geliştirilmesi

Geleneksel yöntemlerle tabanlık üretimi oldukça yorucu ve beceri gerektiren bir iştir. Hedef medikal cihaz geliştirilene kadar hasta ve ilgili ayak sağlığı uzmanının sıklıkla bir araya gelmesi gerekmektedir. Genellikle bir podolog hastanın ayağına ait negatif kalıbı köpük temelli bir malzeme vasıtasıyla elde etmektedir. Bahsedilen köpük daha sonra alçı ile doldurularak pozitif model olarak da bilinen hedef ayağın alçı kalıp modeli oluşturulmaktadır. Tabanlık üretiminde kullanılacak olan ısıyla şekillenebilir malzemelerin (termoplastik polimer) ısıtılması ve hedef ayağın alçı kalıbı üzerine vakum yardımı ile uygulanması sonucunda tabanlık ve bileşenleri üretilmektedir. Bu bileşenlerin birbiri üstüne sabitlenmesi için yapıştırıcı kullanılmaktadır. Bileşenler sabitlendikten sonra kesim hataları ya da hedef ayak yapısına giydirilme esnasında oluşabilecek uygunsuz bölümlerin zımparalanmasıyla tabanlık nihai şeklini almaktadır. Tabanlığın üretilmesinin ardından podolog, biyomedikal cihazın hastaya uygunluğunu denetlemektedir. Tüm bu üretim sürecinde görev alan insanlar alçı, karbon vb. malzemelerin tozlarına önemli ölçüde maruz kalmaktadır. Bununla birlikte, hedef tabanlık şekli hastanın ayak anatomisine ve ilgili rahatsızlığa bağlı değişiklik gösterdiği gibi seri üretilen terlik ya da sandaletler içerisinde bahsedilen tabanlığın amacına uygun bir şekilde kullanılabilmesi her durumda mümkün olmamaktadır. Bu durumda hastaların sahip olduğu tabanlığa uygun terlik ve sandaleti ayrı ayrı edinmeleri gerekmektedir. Yapılan incelemeler sonucunda ayak rahatsızlıklarının tedavisinde; katkılı üretim teknolojileri temelli geliştirilen, hastaların ayak anatomilerine uygun isteğe bağlı belirlenen herhangi bir ayakkabı ya da sandalet içerisine uygulanabilen, kompakt, ergonomik ve dayanıklı bir medikal tabanlığın henüz bulunmadığı tespit edilmiştir.

Gedik Üniversitesi Gedik Meslek Yüksek Okulu Biyomedikal Cihaz Teknolojileri Programı bünyesinde üretilecek olan yeni nesil tabanlık üretim sistemi vasıtasıyla oluşturulacak tabanlığın, isteğe bağlı herhangi bir sandalet ya da ayakkabı içerisinde rahatlıkla kullanılabilecek şekilde, kompakt ve ergonomik olarak geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Bu süreçte tasarlanacak referans tabanlık modelinin hedef hasta anatomisinden alınan manuel ölçümlere göre 3B çalışma ortamında modellenmesi sağlanacaktır. Özellikle diyabetik yara ya da topuk dikeni de bulunabilen hastalara özgü bahsedilen referans model üzerinde gerçekleştirilecek olan tasarım revizyonlarıyla ilgili ihtiyaçların karşılanması ve geliştirilen sistem vasıtasıyla termoplastik elastomer temelli medikal cihazların üretilmesi sağlanacaktır.

Önerilen proje kapsamında katkılı üretim teknolojileri kullanılarak ilgili rahatsızlıkları tedavi edici medikal tabanlıkların ve bahsedilen tabanlıkların üretilmesini sağlayacak olan sistemin geliştirilmesi planlanmaktadır. Bu kapsamda belirlenen hastalıklara ilişkin referans tabanlık tasarımlarının oluşturulması ve bilgisayarda hasta uzvuna özgü kişiselleştirilmesi planlanmaktadır. Bununla birlikte geleneksel tabanlık üretim yöntemi ve malzemeleri ile yeni nesil medikal cihaz üretim teknolojileri ve malzemelerinin; fiyat, biyomekanik işlev ve süre gibi parametreler doğrultusunda karşılaştırılması sağlanacaktır.

Geliştirilmesi planlanan biyomedikal cihaz vasıtasıyla dünyada ilk defa hastaların bireysel ihtiyaçlarının karşılanmasının yanında isteğe bağlı herhangi bir terlik ya da sandalet içerisine kolaylıkla uygulanabilen termoplastik elastomer temelli fonksiyonel bir ürün ve bahsedilen ürünün üretilmesini sağlayan bir sistem ortaya konulacaktır. Bunun yanında hedef biyomedikal cihaza ait en az bir adet ulusal/uluslararası patent başvurusunun gerçekleştirilmesi ve SCI kapsamında taranan dergilerde birkaç farklı çalışmanın yayınlanması ile yaygın etki sağlanacaktır.