Bioengineering / Biyomühendislik
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/4529
Browse
3 results
Search Results
Research Project Manyetik levitasyon yöntemiyle kemik hücrelerinin ağırlıksız ortamda kültürlenmesi(2019) Tekin, Hüseyin Cumhur; Arslan Yıldız, Ahu; Özçivici, EnginMekanik kuvvetler canlılarda özellikle kas ve kemik dokularının sağlıklı formlarda bulunmasında ve fonksiyonlarını yerine getirmesinde önemli rol oynarlar. Mekanik kuvvetlerin kısmen ya da tamamen ortadan kalktığı felç, yatalaklık, yaşlılık ve yerçekimsiz ortam koşulları kas ve kemik dokusunda ciddi miktarda kayıplar meydana getirmektedir. Kemik doku kayıplarına ek olarak mekanik yüklenmenin ortadan kalkması kemik iliğinde bulunan ve kemik hücre havuzunu oluşturan mezenkimal kök hücrelerin yağ yönelimine girmelerine ve kemik iliğinin aşırı miktarda yağlanmasına sebep olur. Bu durum kemiklerde kırılma riskini arttırır. Ayrıca yağ yönelimine bir kez giren kök hücreler kronik olarak tekrar kemik oluşturmaya, dolayısıyla rejenerasyona kolayca yönelemezler. Yaşam koşulları ya da ilerleyen yaş sebebiyle bir insanın kemik kütlesini kaybedip yağ kütlesi kazanmasının birey ve toplum için ciddi bir sosyo-ekonomik maliyeti vardır. Modern toplumda yaş ortalaması artıp hareket ihtiyacı azalırken, kemik erimesi (osteoporoz) ve şişmanlık (obezite) oranlarında da bir artış görülmekte ve bu hastalıkların tedavisi için gereken maddi kaynaklar toplum refahını kısıtlamaktadır. Bu durumla mücadele edebilmek için tedaviye yönelik biyomedikal yaklaşımların geliştirilmesi gerekmektedir. Mekanik kuvvet yoksunluğu ile kemik erimesinin arasındaki ilişkinin incelenmesi için günümüzde gönüllü yatalaklık, fiziksel sınırlama ve kasılmayı önleyici ajanların kullanılması gibi yöntemler tercih edilmektedir. Ancak bu teknikler uygulama zorluğu ve barındırdığı etik problemler dolayısı ile verimli olarak kullanılamamaktadır. Bunun yanı sıra da hücre bazındaki mekanik kuvvet yoksunluğu veya ağırlıksız ortam çalışmaları pahalı uzay uçuşları veya biyoreaktör sistemlerine olan gereksinimden dolayı detaylı olarak gerçekleştirilememektedir. Son yıllarda temel amacı hücre ayrıştırma olarak geliştirilen manyetik levitasyon tekniği kemik hücrelerinin ağırlıksız ortamda incelenebilmesi için oldukça önemli bir fırsat yaratmıştır. Bu projenin amacı manyetik levitasyon prensibini kullanarak kemik ve kemik iliği hücrelerini ağırlıksız ortamda kültürleyerek, oluşan moleküler ve hücresel değişimleri kısa ve uzun vadeli olarak incelemektir. Bu amaca ulaşmak için hücre kültürü sırasında besiyeri ortamı Gadolinyum iyonları kullanılarak paramanyetik hale getirilmiş ve hücreler iki adet neodymium mıknatısın yaratacağı manyetik ortamda ağırlık vektörleri sıfırlanmış şekilde asılı kalmıştır. Projenin sonuçlanması ile manyetik levitasyon tekniği ile ağırlıksız ortamda kemik hücre kültürü teknolojisi geliştirilmiş olacak, ayrıca kemik hücrelerinin ağırlıksız ortamda verdikleri hücresel ve moleküler yanıtların kolay ve ucuz bir şekilde incelenmesi sağlanmıştır.Article Kronik Hastaların Uzaktan İzlemine Yönelik Teletıp Platformu(Dokuz Eylül Üniversitesi, 2020) Tekin, Hüseyin CumhurKronik hasta sayısı dünya genelinde artış göstermektedir. Bu nedenle kronik hastalıkların kontrol altına alınabilmelerinde etkili bir hastalık yönetimi ihtiyacı doğmuştur. Bu hastalıkların kontrolünde hastaların uzaktan takibine olanak sağlayan teletıp sistemlerinin büyük fayda sağlama potansiyelleri vardır. Etkin teletıp sistemlerinin geliştirilmesinde ise söz konusu bu sistemlerin ölçeklenebilirliğini ve sürdürebilirliğini sağlamak önem arz etmektedir. Bu çalışmada, kronik hastaların uzaktan izlemini gerçekleştirebilmek için yeni bir teletıp platformu önerilmektedir. Bu platform hastalara, sağlık verilerini sistem üstünden takiplerini yapan sağlık personeli ile doğrudan ve kolaylıkla paylaşabilme olanağı sunmaktadır. Sağlık personeli ise, hastalık seyrindeki gelişmeleri ve tedavi hedeflerini bu veriler sayesinde uzaktan kontrol edebilmektedir. Ayrıca sağlık personeli, platform üstünden hastaya özel olarak belirleyeceği sağlık verisi eşik değerleri ile, kendisine ve/veya hastaya otomatik bildirim mesajı gönderebilmekte, böylelikle hasta verilerini sürekli manuel olarak incelemek yerine, platform üstünden gelecek bildirimler vasıtasıyla hastaya gerekli müdahaleyi vakit kaybetmeksizin yapabilmektedir. Önerilen platform ile kronik hastalık yönetimi iyileştirilebileceği gibi, sağlık personeline olabildiğince az iş yükü getirilerek verilecek sağlık hizmetinde verim ve kalite artışı sağlanabilecek, böylelikle platformun sürdürülebilirliği de temin edilebilecektir. Çalışmada platformun ölçeklenebilirliği, eş zamanlı istek testleri ile analiz edilmiştir. Platform üstünden bildirim mesajı göndermenin, 500 eş zamanlı istek için düşük tepki süresi (<750 ms), yüksek verimlilik (>200 istek/s) ve düşük hata oranı (<%1.5) ile gerçekleştiği gözlenmiştir. Bu sonuçlar tasarlanan teletıp platformunun, birçok kullanıcıdan gelen veri akışının üstesinden gelebileceğini ve platformun ölçeklenebilir olduğunu göstermektedir.Article Citation - WoS: 5Citation - Scopus: 10Performance Evaluation of Webrtc-Based Online Consultation Platform(Türkiye Klinikleri Journal of Medical Sciences, 2019) Tarım, Ergün Alperay; Tekin, Hüseyin CumhurInformation technologies give patients the opportunity to communicate with medical professionals remotely. Telemedicine uses these technologies to provide advanced healthcare and medical services. We present a medical online consultation application based on Web Real-Time Communications (WebRTC) technology enabling chat, audio, and video calls. Communication architecture and protocols of the application are explained in detail. Additionally, the user interface of the application is shown via performed calls. The application is tested and evaluated on different network connections (3G, 4G, local, and DSL) and different browsers and mobile operating systems (Android, Chrome, Firefox, Internet Explorer, iOS, Opera, Safari). During calls, communication quality parameters such as round-trip time (RTT) and packet loss, obtained via the WebRTC application programming interface, are analyzed. 3G, 4G, and local connections show low packet losses (<1%). Packet losses are high (>1%) in Android, Chrome, iOS, Opera, and Safari for DSL connection, but RTT values are low (<100 ms) in all different conditions excluding iOS. In the presented application, RTT and packet loss remain lower than 100 ms and 1%, respectively, in various scenarios, indicating good communication quality. RTT and packet loss are related to total time and hang time parameters, which describe the necessary time to establish and to end a call. It is shown that communication quality of the application can simply be measured by analyzing the total time parameter. This enables predictable information for communication quality for WebRTC-based applications without continuously monitoring RTT and packet loss for the first time.