Graphene oxide/hydroxyapatite nanocomposite scaffolds for tissue engineering


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOMÜHENDİSLİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MELİKE NUR ÖZDER

Danışman: Cem Bülent Üstündağ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Doku mühendisliği tıbbın en terapatik stratejisi olan Rejeneratif tıbba ilişkin destekleyici ve yapısal iskelet materyalinin geliştirilmesini içermektedir. İskele, doku yarıkları veya dejenerasyon için klinik gerekliliklere uygun olarak kullanılabilir. Bu iskeleler matristen difüzyon yoluyla hücrelere gerekli maddeleri tedarik ederken hücrelerin de bu yapıya tutunup büyümelerini ve kişinin kendi dokusunu oluşturmasını sağlamaktadır. Dokuların, bu iskelelerle vücudun genel mekanik tepkisini ve hareketini uygulanan kuvvetleri taşıyan ve günlük yaşam aktiviteleri sırasında eklem içindeki karmaşık kinematik sistemin gerçekleşmesini sağlar. Dokunun kritik biyomekanik fonksiyonları, geometrisi, ekleri ve skafoldun eşsiz mekanik özellikleri ile sağlanmaktadır. GO'nun doku mühendisliği ve biyomedikal uygulamaları için üstün özellikleri ve biyouyumlulukları nedeniyle büyük bir potansiyele sahiptir. Son zamanlarda yapılan araştırmalar, Grafen oksit'in (GO) yüksek yüzey alanına bağlı olarak hücre proliferasyonunu ve farklılaşmasını desteklediğini ve gözenekli 3-D yapıyı etkinleştirdiğini ve mekanik özelliklerinin çok iyi olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada iskeletlerin doku uyumluluğu ve kullanılan GO / HA nanokompozit materyallerin farklı oranları ile hücre testleri ve karakterizasyonu yapılarak sonuçlar diğer literatür çalışmalarıyla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmada, GO'nun HA yüzey alanine artırdığı gözlemlenmiştir. Bir diğer etki olarak sinterlemenin mekanik desteğe katkısı incelenmiştir. Bazı karakterizasyon testleri yapılarakfarklı GO miktarlarındaki yapılar incelenmiştir. TEM analizi, hazırlanan hidroksiapatit nanopartikülün küre şeklindeki morfolojisinin varlığını yaklaşık 30 ila 50 nm partikül büyüklüğü ile doğrular, ancak DLS partikül büyüklüğü TEM sonuçlarından daha yüksek çıkmıştır. Bu farklılıkların sebebi aglomerasyondur. Ayrıca hücre kültürü ve karakterizasyon testleri, GO'nun hücre çoğalması hücreye tutunma özelliğini biyouyumlu özelliklerle desteklediğine işaret etmektedir. GO, spesifik yüzey alanını arttırır ve hücre penetrasyonuna ve kolonizasyonuna yardımcı olur. Bu nedenle, hücre-doku uyumu ve osteogenez (kemik rejenerasyonu) GO-HA nanokompozit iskelelerimiz tarafından sağlanmıştır. % 0.5 ve% 1 GO dahil iskeleler mükemmel proliferasyona sahip, hücreler çok sağlıklı görünüyor. Dapi, Anti vinculin ve Dio-6 testleri bu sonucu desteklemektedir. Öte yandan bu çalışmada, artan GO miktarının hücre büyümesi ve bağlanmasını olumlu yönde etkilediği hücre testleriyle ortaya konmuştur.