Ik werk op een gebied van chemische technologie dat bekend staat als biomaterialen en weefselmanipulatie.
Biomaterialen omvatten elk soort materiaal dat in wisselwerking staat met een biologisch systeem, zoals het menselijk lichaam. Ze worden meestal gebruikt om een natuurlijke functie te veranderen, te verbeteren of te vervangen.
Weefselmanipulatie is het idee dat je een nieuw weefsel of orgaan uit het niets zou kunnen maken. Het is een relatief nieuw gebied, dat waarschijnlijk teruggaat tot onderzoek dat we in de jaren 70 en 80 deden. Je kunt een nieuwe lever, huid, kraakbeen of zelfs bot maken. Biomaterialen kunnen een van de manieren zijn waarop je een nieuw weefsel of orgaan maakt.
Het gebruik van biomaterialen
Het gebruik van biomaterialen gaat terug tot honderden jaren geleden, toen mensen houten benen en glazen ogen hadden.
Maar nu is het veld veel geavanceerder geworden. Biomaterialen kunnen worden toegepast op werkelijk elk probleem met als doel mensen, dieren en soms zelfs vissen gelukkiger en gezonder te maken. Je kunt met deze technologie nieuwe vaccins, geneesmiddelen of proteïnen maken. Biomaterialen worden op vele terreinen van de geneeskunde gebruikt — waarschijnlijk gebruikt iedereen wel eens een biomateriaal in zijn leven.
Wat was het probleem?
Eén ding heb ik gemerkt toen ik in een ziekenhuis werkte, namelijk dat materialen meestal via artsen in de medische wereld terechtkwamen.
Als artsen een medisch probleem wilden oplossen, gingen ze naar hun huis en zochten een object dat het orgaan of weefsel kon vervangen dat ze wilden repareren en gebruikten het vervolgens op de patiënt. Om bijvoorbeeld een kunsthart te maken, namen zij het materiaal van de gordel van een dame (polyether urethaan) omdat het kon buigen om na te bootsen hoe een hart bloed pompt. Huishoudelijke artikelen zijn echter niet ontworpen om met bloed in contact te komen, wat veel problemen veroorzaakte.
Ik realiseerde me dat ik engineeringprincipes kon gebruiken om materialen vanaf nul te ontwerpen met eigenschappen die compatibel zijn met het lichaam.
Er zijn uitdagingen op het gebied van biomaterialen en weefselmanipulatie — het ontwerpen van een medisch product kost veel tijd en is erg duur. Je moet van een idee, naar reageerbuisjes, naar kleine dieren en dan uiteindelijk naar mensen.
Je kunt bij elke stap in het proces tegen mislukkingen aanlopen, en de meeste mensen mislukken ook vele malen omdat onderzoek niet voorspelbaar is. Het voordeel van werken op deze gebieden is echter dat je iets gaat uitvinden of aan iets gaat werken dat de mogelijkheid heeft om veel mensen te beïnvloeden en te helpen.