İsmail Cengiz, KoçumEda Şevval, Aksan2025-04-092024https://hdl.handle.net/11727/12795Kanser tedavisinde uygulanan geleneksel yöntemlerin sınırlı etkinliği ve ciddi yan etkileri, tedaviye yönelik potansiyel yaklaşımların araştırılmasını ve tedavi protokollerine dahil edilmesini gerekli kılmaktadır. Bu yaklaşımlardan en dikkat çekici olanı, orta frekanslı (100–500 kHz) alternatif elektrik alanların (AEA) kanser hücrelerinde anti-mitotik etkiler göstererek hücre bölünmesini engellemesi ve hücre ölümüne yol açmasıdır. Bu tez kapsamında, AEA kaynaklı bir in vitro maruziyet sisteminin tasarımı, üretimi ve hücre-alan etkileşiminin nöroblastoma hücrelerinde (SH-SY5Y) hücre kültürü ön testleri ile incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, 100–500 kHz frekans ve 1,5–11,63 Vpk/cm genlik aralığında sinyaller üretebilen in vitro maruziyet sisteminin üretimi gerçekleştirilmiştir. Sistemin üretim aşamaları; alternatif elektrik alan kaynağının oluşturulması, homojen elektrik alan üretim devrelerinin tasarlanması ve elektrik alan doğrultusunun seçimi için gerekli devrelerin geliştirilmesini içermektedir. Daha sonra hücre kültürü ön testleri gerçekleştirilmiş ve SH-SY5Y hücrelerine, iki farklı yönde polarize olabilen (Kuzey-Güney, K-G; Doğu-Batı, D-B) alternatif elektrik alan (200 kHz, 2,13 Vpk/cm genlikte, 48 saat) uygulanmıştır. Hücre canlılığı test sonuçlarına göre, kontrol grubuna kıyasla, K-G grubunda %60,8 (p≤0,001) ve D-B grubunda %34 (p≤0,0001) oranında istatistiksel olarak anlamlı azalmalar tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, optik mikroskop görüntüleri ile de doğrulanmıştır. Ayrıca, D-B yönünde uygulanan AEA’nın, K-G yönüne kıyasla hücre canlılığını daha fazla azalttığı tespit edilmiştir (p≤0,01). Bu bulgular, hücre canlılığı üzerinde uygulanan yönelime bağlı farklı etkilerin olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak, tasarımı ve üretimi gerçekleştirilen alternatif elektrik alan sisteminin in vitro çalışmalarda etkin bir şekilde kullanılabileceği, hücre canlılık testleriyle doğrulanmıştır. The limited efficacy and serious side effects of conventional methods of cancer treatment necessitate the investigation of potential therapeutic approaches and their incorporation into treatment protocols. One of the most remarkable of these approaches is that mid-frequency (100-500 kHz) alternating electric fields (AEA) exhibit anti-mitotic effects on cancer cells, inhibiting cell division and leading to cell death. In this thesis, we aimed to design and fabricate an AEA-induced in vitro exposure system and to investigate the cell-field interaction in neuroblastoma cells (SH-SY5Y) by preliminary cell culture tests. For this purpose, an in vitro exposure system capable of generating signals with a frequency of 100-500 kHz and an amplitude range of 1.5-11.63 Vpk/cm was realized. The production stages of the system included the creation of an alternating electric field source, the design of homogeneous electric field generation circuits and the development of the necessary circuits for the selection of the electric field direction. Then, preliminary cell culture tests were performed and SH-SY5Y cells were exposed to an alternating electric field (200 kHz, 2.13 Vpk/cm amplitude, 48 hours) polarized in two different directions (North-South, N-S; East-West, D-W). According to the cell viability test results, statistically significant decreases of 60.8% (p≤0.001) in the N-S group and 34% (p≤0.0001) in the D-B group were detected compared to the control group. These results were confirmed by optical microscope images. It was also found that AEA applied in the D-B direction decreased cell viability more than in the N-S direction (p≤0.01). These findings indicate that there are different effects on cell viability depending on the applied orientation. In conclusion, cell viability tests confirmed that the designed and fabricated alternating electric field system can be effectively used in in vitro studies.trAlternatif Elektrik Alan Maruziyet SistemiNöroblastoma Hücre HattıSH-SY5YAnti-Mitotik EtkiHücre CanlılığıMaster Thesis