Kornea doku mühendisliği için polimerik ve deselülerize edilmiş matrikslerin hazırlanması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomühendislik A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BAHAR ASLAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HALİL MURAT AYDIN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Tez çalışmasının amacı sentetik ve polimerik malzemelerden oluşan biyouyumlu kornea doku iskelelerinin hazırlanmasıdır. Tez kapsamında yapılan çalışmalar üç başlık altında incelenebilir. İlk başlıkta kornea doku iskelesi olarak zenogreft kullanımı planlanmıştır. Zenogreftlerin elde edilmesi için farklı deselülerizasyon yöntemleri denenmiştir. Denenen üç farklı deselülerizasyon yöntemin iki yöntem literatürde bulunurken üçüncü yöntem yeni bir deselülerizasyon yöntemidir. Deselülerizasyon yöntemi için kimyasal ajan, enzimatik ajan ve süperkritik akışkan kullanılmıştır. Bu denemelerde histolojik ve floresan boyamalar yapılmış deselülerizasyon yöntemleri kendi aralarında karşılaştırılmıştır. Kimyasal yöntem deselülerizasyonunda DNA ve GAG ölçümü kantitaf olarak hesaplanmıştır. Yapılan çalışmalar yumuşak doku olan korneada süperkritik akışkan ile deselülerizasyonda düşük basınç ve sıcakta hücrelerin uzaklaştırılamadığı, kimyasal ve enzimatik yöntemlerde hücre uzaklaşmasının gerçekleştiği, bu ki grupta hücre uzaklaşmasının kimyasal yöntemde daha başarılı olduğu ve kimyasal yöntemle olan uzaklaşmada dokunun ECM yapısında değişik olduğu görülmüştür. Çalışmanın ikinci kısmında ise sentetik ve doğal polimerlerden doku iskeleleri oluşturulmuştur. Doğal polimer olarak kolajen tip I kullanılmıştır. Kolajen doku iskelesi hazırlanmasında kolajen önce liyofilize edilmiş daha sonra dehidrotermal (DHT) muamele ile 100 ºC derecenin üzerinde çapraz bağlanmıştır. Elde edilen gözenekli yapı optimize edilmiş ve daha sonra karakterizasyonu yapılmıştır. Sentetik polimer olarak ise Poli (-L-laktat) (PLLA) kullanılmış olup bu polimerin kullanıldığı iki farklı doku iskelesi hazırlanmıştır. PLLA doku iskeleleri elektroeğirme yöntemi ile hazırlanmıştır. Elektroeğirme yöntemiyle PLLA eğirmesi için gerekli şartlar optimize edilmiştir. Başarılı fiber eldelerinin ardından doku iskelelerinin hazırlanması için iki farklı kolektör kullanılmıştır. Kolektör farklılıkları amaçlandığı gibi yönlenmiş ve örgüsüz PLLA doku iskelesinin elde edilmesini sağlamıştır. Hazırlanan üç doku iskelesinin taramalı elektron mikroskop (SEM) görüntüleme ile yüzey analizleri yapılmış ve polimerlerin Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR) ile fonksiyonel grupları tespit edilmiştir. Kornea yapıları için hazırlanan doku iskelelerinin saydamlıklarına bakılmış ve ışık geçirgenlikleri ölçülmüştür. Yapıların bozunma hızları hesaplanmış ve fiber çapı, gözenek boyutu, kalınlık ölçümleri gibi karakterizasyon testleri yapılmıştır. Tezin üçüncü aşaması ise hücre kültürü aşamasıdır. Bu aşamada kimyasal yöntem ile elde edilen deselülerize matriks, kolajenin çapraz bağlanması ile elde edilen doku iskelesi ve elektroeğirme yöntemi ile elde edilen iki (yönlenmiş ve örgüsüz) doku iskelesine, korneadan izole edilen primer hücreler ekilmiştir. Ekim için kullanılan hücreler primer kültür yöntemi ile sığır korneasından elde edilmiş ve çoğaltılmıştır. Farklı yapı ve çaplardaki bu gruplara uygun sayılarda hücre ekilmiş ve 14 günlük süreçte hücre kültüründeki davranışları incelenmiştir. Hücre kültürü çalışmalarında hücre canlılık ve sitotoksisite testleri yapılmıştır. Hücre kültürünün aşamalarında doku iskelelerine SEM analizi yapılmış ve ışık geçirgenliği ölçülmüştür. Dört grup içinde hücre yapışmasında başarı gözlemlenmiş olup hücre çoğalması ve ölü/canlı hücre arasında farklılıklar gözlemlenmiştir. Gruplar arasında hücre kültürü çalışmaları kapsamında yapılan analizlerde kolajen doku iskelesinde başarılı sonuçlar görülmüştür.