Kronik yara tedavisinde topikal insülin: 3B baskı teknolojisiyle hibrit yara iskelesi geliştirilmesi, İn Vitro ve İn Vivo değerlendirilmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Tamer TEKİN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Füsun Acartürk
Eş Danışman: Fatma Nur Tuğcu Demiröz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Tez çalışmasının amacı, kronik yaraların tedavisinde sodyum aljinat ve ipek fibroin temelli, toplam 7.5 IU, enkapsüle ve serbest insülin yüklü, 3B biyobaskıyla üretilmiş hibrit yara iskelesi formülasyonlarının geliştirilmesi, in vitro karakterizasyonu ve in vivo yara iyileştirici etkinliğinin gösterilmesidir. İnsülin nanopartiküllerinin optimizasyonu için Box-Behnken deneysel tasarımı uygulanmış ve optimum nanopartikül formülasyonuna ulaşılmıştır. İpek böceği kozalarından elde edilen ipek fibroinin, %5 ve %7,5 konsantrasyondaki sodyum aljinat çözeltileri ile karıştırılmasıyla hazırlanan mürekkeplerden, 80:20 sodyum aljinat:ipek fibroin içeriğine sahip mürekkep seçilmiştir. Üretilen insülin içeren optimum nanopartiküller, seçilen mürekkebe yüklenerek optimum biyomürekkep elde edilmiş ve bu biyomürekkep 3B ekstrüzyon temelli biyobaskı yöntemi kullanılarak enkapsüle ve serbest insülin içeren hibrit yara iskelesi üretilmiştir. 3B hibrit yara iskelesi üzerinde, Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometresi, diferansiyel taramalı kalorimetre, X-ışını kırınımı ve Raman spektroskopisi analizleri gerçekleştirilerek formülasyon bileşenlerinin birbiriyle geçimli olduğu gösterilmiştir. Hibrit yara iskelesinin şişme kapasitesi %819,5 ± 38,9 bulunmuştur. İn vitro parçalanma testinde, 14 günün sonunda %89,3 ± 5,8’inin parçalandığı görülmüştür. Mekanik testlerde, gerilme direnci 0,743 ± 0,039 MPa, kopma uzaması değeri ise %123 ± 7 olarak bulunmuştur. Yara iskelesinin, sıçan sırt derisine mukoadezif özellik gösterdiği görülmüş ve %8,1 ± 1,2 oranında poroziteye sahip olduğu bulunmuştur. Yara iskelesinin su buharı geçirgenliği 2190 ± 128 g.m-2.gün-1, oksijen geçirgenliği ise 9,5 ± 0,6 mg/L olarak bulunmuştur. İn vitro salım çalışmaları, üretilen yara iskelesinin 10 gün boyunca kontrollü insülin salımı sağladığını göstermiş ve 1 ve 10. günlerde salınan insülinin stabilitesini koruduğu elektroforez çalışmasıyla kanıtlanmıştır. Hücre kültürü çalışmalarında, yara iskelesinin L929 hücrelerinde sitotoksisitesinin olmadığı ve hücrelerdeki çiziği kapattığı görülmüştür. İn vivo çalışmalar kapsamında, nondiyabetik ve diyabetik Wistar albino sıçanlarda sırt eksizyon yara modelleri oluşturulmuştur. Yara iskeleleriyle tedavi edilen sıçanların yara dokuları üzerinde makroskopik, mikroskopik, biyokimyasal (MMP-2, MMP-9, TNF-a, IL 1-b, bFGF, MDA, GSH, Ki-67, Alfa-SMA) ve fizyolojik değerlendirmeler yapılarak yara iyileştirmesinde etkinliği gösterilmiştir. Histolojik ve immünohistokimyasal çalışmalar hibrit yara iskelesinin yara iyileşme hızını arttırdığını göstermiştir. Sonuç olarak kronik diyabetik yaralarda uygulanmak amacıyla, enkapsüle ve serbest insülin içeren aljinat ve ipek fibroin temelli, 3B yara iskeleleri başarıyla geliştirilmiş ve etkinliği gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler : İnsülin, kronik diyabetik yara, ipek fibroin, sodyum aljinat, 3B biyobaskı, yara iskelesi