Kemik doku mühendisliği uygulamaları için rejeneratif enjekte edilebilir malzeme üretimi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: JÜLİDE HAZAL TÜRKCAN
Danışman: Afife Binnaz Hazar
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Kemik dokunun iyileşebilmesini engelleyen ve fonksiyon kayıplarıyla sonuçlanan doku hasarlarında, rejenerasyonu desteklemek amacıyla uygulanan yöntemlerden biri de greftlemedir. Klinik kullanıma uygun granül, blok veya putty gibi farklı formlarda beta-trikalsiyum fosfat (β-TCP) esaslı ürünler bulunmakla birlikte, her vakaya uygun olmama, implante zorluğu veya enfeksiyon riski gibi dezavantajları bulunabilmektedir. Böylece, minimal invaziv bir ameliyatla defekt bölgeye yerleştirilebilen, enfeksiyon riskini azaltan ve uygulama kolaylığı sağlayan enjekte edilebilir kemik greft malzemeleri (IBGM) önem kazanmaktadır. Polimerik taşıyıcı faz ve aktif biyoseramiklerden oluşan IBGM'lerde karşılaşılan problemlerinden biri, depolama veya uygulama esnasında oluşan faz ayrışmasıdır. IBGM'lerin kullanıma hazır olabilmesi için stabilitesi oldukça önemlidir. Tez çalışması kapsamında; taşıyıcı faz olarak kullanıldığında biyomalzeme-doku adezyonunu arttıran, osteoklast hücrelerinin farklılaşmasını önleyen ve kemik oluşumunu hızlandıran hiyalüronik asit (HA), polimerik sistemlerde stabilizasyon sağladığı bilinen nanokristalin selülozla (NCC, ağırlıkça %0,1, %0,3 ve %0,5) birlikte kullanılmıştır. Ayrıca, sitrik asit (CA) stabilizasyon ajanının partikül aglomerasyona etkileri incelenmiştir. Bu doğrultuda, 25:75, 35:60, 40:60 ve 50:50 jel/toz oranlarında CA katkılı ve katkısız biyonanokompozitler geliştirilmiştir. Ayrıca, aktif faz olarak β-TCP'ye ve radyoopaklaştırıcı ajan olarak kullanılan zirkonyum oksite (ZrO2, ağırlıkça %1) ait optimum sentez koşulları incelenmiştir. Numunelerin faz kararlılıkları stabilizasyon değerlendirmesiyle, tane boyutları ve potansiyel değerleri zeta ölçümleriyle, kristallografik özellikleri X-ışını kırınımıyla (XRD), morfolojileri ve faz dağılımları taramalı elektron mikrokobisiyle (SEM-EDS), fonksiyonel gruplar Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisiyle (FTIR), elemental tayin endüktif eşleşmiş plazma-kütle spektrometresiyle (ICP-MS), sıcaklığa ve zamana bağlı değişimler termal analizle (TGA/DSC), reolojik özellikleri reometre ve in vitro sitotoksisite özellikleri ise MTT-Hücre kültürüyle belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda; 50:50 jel/toz oranlarına sahip numuneler hariç diğer 6'sında faz ayrışması meydana geldiği ve CA ilavesinin partikül aglomerasyonunu azalttığı gözlenmiştir. Gerçekleştirilen in vitro çalışmalar IBGM'nin yüksek biyouyumluluğa sahip olduğunu göstermiştir. Böylece sunulan tez çalışması kapsamında; doğrudan klinik kullanıma hazır potansiyel bir IBGM geliştirilmiştir. Ancak ürünün cerrahi uygulamalara sunulabilir özellikleri tam olarak sağlaması için performansının iyileştirilmesi ve in vivo çalışmaların tamamlanması gerekmektedir.