| dc.description.abstract | Timpanoplasti ameliyatı başta orta kulak iltihabı olmak üzere değişik nedenlerle kulak zarındaki perforasyonun tamir edildiği bir ameliyattır. Burada onarım için genellikle temporal kas fasyası, tragal kartilaj, perikondriyum, yağ gibi otogreft malzemeleri sıklıkla kullanılmakta ve ameliyatların bir kısmında greft başarısızlığı ile karşılaşılmaktadır. Ameliyatta yaşanan zorluklar, greft uygulama başarısızlığı, ameliyat sonrası komplikasyonlar timpanoplastinin olumsuzluklarıdır. Sağlık biyoteknolojisi ve yapay organ tasarımında yaşanan ilerlemeler timpanoplastide biyogreft kullanımınını yaygınlaştırmıştır. Sunulan çalışmada; timpanoplastide kullanılmak üzere biyolojik olarak bozunabilen ve biyouyumlu malzemelerin kullanıldığı doku iskeleleri hazırlanması, bu doku iskelesinin hücre gelişimini destekleyecek büyüme faktörleriyle donatılması ardından fibroblast hücreleriyle entegre edilerek uygun mekanik dayanıklılık ve kararlılıkta timpanoplasti ameliyatlarında kullanılabilecek biyogreftlerin tasarlanması planlanmıştır.
Bu amaçla ipek fibroin esaslı doku iskeleleri, sadece polikaprolakton polimeri kaynaklı doku iskelesi ve polikaprolakton üzerine ipek fibroin ile kaplanarak doku iskeleleri hazırlanmıştır. Hazırlanan doku iskelelerine epidermal büyüme faktörü (EGF) emdirilmek suretiyle entegre edilen fibroblastların canlılığının desteklenmesi amaçlanmıştır. Elde edilen doku iskeleleri ortalama fiber çapı, biyoaktif molekül salınımı ve entegre edilen hücrelerin canlılığı parametreleri karşılaştırılmıştır.
İpek fibroin, literatürde uygulnan yöntemler ışığında ipek böceği kozasından elde edildikten sonra trifloroasetik asit ile, polikaprolakton biyopolimeri ise kloroform ve dimetil formamid karışımı içerisinde çözülerek elektroeğirme için hazırlanmıştır.
Sonraki çalışmalarda biyopolimerler elektroeğirme sistemi kullanılarak mikro-nanofiber formunda doku iskeleleri oluşturulmuştur. Yapılan çalışmalarda enjektörün ucundaki iğne ile toplayıcı arasındaki mesafe (10-20 cm arası) ve uygulanan yüksek voltaj değeri (10-30 kV) değiştirilerek parametre değerlendirmesi yapmak üzere uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Burada ipek fibroin esaslı doku iskeleleri, polikaprolakton üzerine ipek fibroin ile kaplama ve sadece polikaprolakton polimeri kullanılarak doku iskeleleri hazırlanmıştır.Hazırlanan doku iskelelerinin morfolojik değerlendirmeleri taramalı elektron mikroskobu, SEM ile yapılmıştır. Gerekli optimizasyon çalışmalarının ardından membran-hücre entegrasyonunu arttırmak üzere doku iskelelerine farklı miktarlarda (10-20-40 μg EGF/mg doku iskelesi) epidermal büyüme faktörü (EGF) emdirilmiştir. Elde edilen yapılardan in vitro olarak PBS çözeltisi içerisinde farklı ortam sıcaklıklarında (+4ºC, 25ºC ve 37ºC’ta) in vitro salım deneyleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmaların son bölümünde ise hazırlanan EGF yüklü doku iskelelerinden EGF salımı zamana bağlı olarak değerlendirilmiştir. Burada da ortam sıcaklığı ile EGF yükleme oranı temel parametreler olarak değerlendirilmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre ortalama çapları parametrelere bağlı olarak 100-500 nm aralığında değişen nanofiberlerlerden oluşan ipek fibroin ve polikaprolakton doku iskeleleri hazırlanmıştır. Hazırlanan doku iskelelerine emdirilen EGF’lerin önemli bir bölümü ilk altı saat içerisinde ortama salınmıştır. Salım hızının sıcaklık ve EGF derişiminin artmasıyla arttığı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar literatürdeki sonuçlarla uyumlu bulunmuştur. Son olarak gerçekleştirilen L929 fibroblast hücrelerinin ekimi sonrasında yapılan MTT Assay testiyle, hazırlanan doku iskelelerinin biyolojik uyumlu olduğu sonucuna varılmıştır.
Tympanoplasty surgery is an operation in which the perforation of the eardrum is repaired for various reasons, especially inflammation of the middle ear. Autograft materials such as temporal muscle fascia, tragal cartilage, perichondrium, fat are often used for repair here and graft failure is encountered in some surgeries. Difficulties experienced during surgery, graft application failure, postoperative complications are the disadvantages of tympanoplasty. Advances in health biotechnology and artificial organ design have made the use of biograft in tympanoplasty widespread. In the presented study, it is planned to prepare tissue scaffolds using biodegradable and biocompatible materials for use in tympanoplasty and to design biografts with appropriate mechanical durability and stability by integrating them with fibroblast cells.
In For this purpose, silk fibroin-based tissue scaffolds, tissue scaffolds based only on polycaprolactone polymer, and tissue scaffolds were prepared by coating silk fibroin on polycaprolactone. It is aimed to support the viability of integrated fibroblasts by impregnating the prepared tissue scaffolds with epidermal growth factor (EGF). The obtained tissue scaffolds were compared with their average fiber diameter, bioactive molecule release and viability parameters of the integrated cells.
Silk fibroin was obtained from silkworm cocoon in the light of the methods applied in the literature. And than Silk fibroin was prepared for electrospinning by dissolving it in trifluoroacetic acid and polycaprolactone biopolymer in a mixture of chloroform and dimethyl formamide.
Subsequent studies, tissue scaffolds in the form of micro-nanofibers were created using the biopolymers electrospinnig system. In the studies, the distance between the needle at the end of the injector and the collector (between 10-20 cm) and the applied high voltage value (10-30 kV) were changed and applications were made to evaluate the parameters. Here, tissue scaffolds based on silk fibroin, coated with polycaprolactone fibers and tissue scaffolds were prepared using only polycaprolactone polymer.
Morphological evaluations of the obtained tissue scaffolds were performed using scanning electron microscopy, SEM. After the necessary optimization studies, epidermal growth factor (EGF) was impregnated in different amounts (10-20-40 mg EGF/mg tissue scaffold) on tissue scaffolds to increase membrane-cell integration. From the obtained structures, in vitro release experiments were performed in different ambient temperatures (at +4ºC, 25ºC and 37ºC) release of PBS solution. In the last part of the studies, EGF release from the prepared EGF-loaded tissue scaffolds was evaluated depending on time. Here, the ambient temperature and the EGF loading rate are evaluated as the basic parameters.
According to the results obtained, silk fibroin and polycaprolactone tissue scaffolds consisting of nanofibers with average diameters between 100-500 nm depending on the parameters have been prepared. A significant part of the EGFs impregnated into the prepared tissue scaffolds were released into the environment within the first six hours. It was determined that the release rate increased with increasing temperature and EGF concentration. The results obtained were found to be compatible with the results in the literature. Finally, with the MTT Assay test performed after the cultivation of L929 fibroblast cells, it was concluded that the prepared tissue scaffolds were biologically compatible. | en_US |
