Donör alana insan ve bitki kaynaklı eksozom uygulamasının alınan yağ grefti üzerindeki etkisinin karşılaştırılması
A comparative evaluation of the effects of human- and plant-derived exosome applications to the donor site on the harvested fat graft
- Tez No: 1011541
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMALETTİN YILDIZ
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi, Plastic and Reconstructive Surgery
- Anahtar Kelimeler: Ekstraselüler vezikül, Eksozom-benzeri nanopartikül, Eksozom, Umbilikal kord mezenkimal stromal hücre, Apium graveolens, Donör alan, Yağ grefti, Yağ doku nakli, Anjiyogenez, Oksidatif stres, Sıçan modeli, Extracellular vesicle, Exosome-like nanoparticle, Exosome, Umbilical cord mesenchymal stromal cell, Apium graveolens, Donor site, Fat graft, Fat tissue transplantation, Angiogenesis, Oxidative stress, Rat model
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bezm-İ Alem Vakıf Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Giriş: Otolog yağ grefti uygulaması; yumuşak doku hacim eksikliklerinin giderilmesi, kontür bozukluklarının düzeltilmesi ve skar kalitesinin iyileştirilmesi gibi endikasyonlarda plastik, rekonstrüktif ve estetik cerrahi pratiğinde sık başvurulan bir yöntemdir. Bununla birlikte, nakledilen yağ dokusunda gözlenen değişken rezorpsiyon oranları, elde edilen hacim kazanımının kalıcılığını ve klinik sonuçların öngörülebilirliğini sınırlayan başlıca sorunlardan biri olmayı sürdürmektedir. Söz konusu rezorpsiyonun biyolojik temelinde, erken dönemde gelişen hipoksi, oksidatif stres, inflamatuvar yanıt ve hücre ölümüyle seyreden doku hasarı gibi birbiriyle bağlantılı süreçler yer almaktadır. Bu doğrultuda, hasta başında hazırlanan otolog hücresel ve trombosit kaynaklı destek yöntemlerinin standardizasyon güçlüklerine karşı; hücre içermeyen, otolog kaynak gerektirmeyen ve hasta bağımlı biyolojik değişkenliği azaltma potansiyeli taşıyan veziküler/nanopartiküler yaklaşımlar güncel araştırma alanları arasında öne çıkmaktadır. Bu tezde, umbilikal kord kaynaklı mezenkimal stromal/kök hücrelerden elde edilen ekstraselüler veziküller (UC-MSC EV) ile kereviz (Apium graveolens) kaynaklı eksozom-benzeri nanopartiküllerin (ELN) hasat öncesi donör alana lokal uygulanmasının, bu bölgeden elde edilen yağ dokusunda anjiyogenez, inflamasyon, oksidatif stres ve hücre ölümü eksenindeki biyokimyasal yanıtlar üzerindeki etkilerinin karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada ortalama ağırlıkları 250–300 g arasında değişen 48 adet dişi Sprague-Dawley sıçan kullanılmıştır. Denekler, her grupta 8 hayvan olacak şekilde toplam 6 gruba ayrılmıştır. Sağ inguinal yağ yastıkçığı potansiyel yağ grefti donör alanı olarak kabul edilmiş ve tüm hayvanlara 0. günde bu bölgeye tek seferlik yağ dokusu içine enjeksiyon uygulanmıştır. Kontrol gruplarına 0,5 mL serum fizyolojik (SF), çalışma gruplarına ise 5×10¹⁰ partikül/mL derişimde 0,5 mL UC-MSC kaynaklı EV veya kereviz kaynaklı ELN verilmiştir. Veziküler ürünler, hücre kültürü besiyeri ve taze bitki özsuyundan diferansiyel santrifügasyon ve filtrasyon basamaklarının ardından çift fazlı sıvı sistem (ATPS) yöntemiyle izole edilmiştir. Sakrifikasyon, ilgili gruplara göre 2. ve 4. hafta sonunda genel anestezi altında gerçekleştirilmiş; donör alandan diseke edilerek alınan inguinal yağ dokusu örnekleri ile serum örneklerinde vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF), epidermal büyüme faktörü (EGF), interlökin-1β (IL-1β), interlökin-6 (IL-6), tümör nekroz faktörü-α (TNF-α), kaspazla parçalanmış sitokeratin-18 (M30) ve total sitokeratin-18 (M65) düzeyleri ölçülmüştür. Buna ek olarak total oksidan seviye (TOS), total antioksidan seviye (TAS), total tiyol ve natif tiyol değerleri değerlendirilmiş; oksidatif stres indeksi (OSİ) ve disülfit düzeyleri hesaplanmıştır. Bulgular: Hem 2. hem de 4. hafta zaman noktalarında, donör alandan elde edilen yağ dokusu ve serum örneklerinde pro-anjiyojenik VEGF ve EGF düzeyleri ile totalantioksidan seviye (TAS), UC-MSC EV ve kereviz ELN gruplarında SF kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı biçimde yükselmiştir (ilgili SF–kereviz ELN ve SF–UC-MSC EV karşılaştırmaları için p<0,01 ila p<0,001). Buna karşılık, hücre ölümü ve doku stresi ile ilişkili doku ve serum M30 ve M65 belirteçleri ile serum total oksidan seviye (TOS) açısından her iki uygulama grubunda kontrol grubuna göre anlamlı azalma saptanmıştır (ilgili SF–kereviz ELN ve SF–UC-MSC EV karşılaştırmaları için p<0,01 ila p<0,001). Pro-inflamatuvar sitokinler (IL-1β, IL- 6, TNF-α), oksidatif stres indeksi (OSİ) ve serum tiyol-disülfit homeostazı parametreleri (total tiyol, natif tiyol, disülfit) açısından UC-MSC EV grubu, kontrol grubuna kıyasla her iki zaman noktasında da anlamlı farklılık göstermiştir (ilgili SF– UC-MSC EV karşılaştırmaları için p<0,001 ila p<0,05). Buna karşın kereviz ELN grubunda doku pro-inflamatuvar sitokinleri (IL-1β, IL-6, TNF-α) ve serum total tiyol (TT) düzeyi açısından 2. haftada SF kontrol grubuna kıyasla anlamlı farklılık saptanmazken, 4. hafta zaman noktasında belirgin istatistiksel anlamlılık ortaya çıkmıştır (ilgili 2. hafta SF–kereviz ELN karşılaştırmaları için p>0,05; ilgili 4. hafta SF–kereviz ELN karşılaştırmaları için p<0,001). Tüm biyokimyasal yanıtlar bir bütün olarak değerlendirildiğinde UC-MSC EV grubu, kereviz ELN grubuna kıyasla daha belirgin bir biyokimyasal profil sergilemiş; bununla birlikte kereviz ELN grubu da kontrol grubuna göre tutarlı biçimde olumlu yönde yanıtlar oluşturmuştur. Sonuç: Elde edilen bulgular, donör alana lokal olarak uygulanan UC-MSC kaynaklı ekstraselüler veziküllerin ve kereviz kaynaklı eksozom-benzeri nanopartiküllerin, bu bölgeden elde edilen yağ dokusunda anjiyogenez ve rejeneratif yanıtları destekleyici; inflamasyon, hücre ölümü ve oksidatif stres ile ilişkili süreçleri ise düzenleyici yönde biyolojik etkiler oluşturabileceğini düşündürmektedir. Bu profil, hasat edilecek yağ dokusunun biyolojik olarak daha elverişli bir mikroçevreden elde edilebileceğine işaret etmektedir. UC-MSC EV grubunda gözlenen daha belirgin yanıt, memeli kaynaklı veziküllerin hedef memeli dokusuyla biyolojik açıdan daha uyumlu protein, lipid ve nükleik asit kargosu taşımasıyla ilişkili olabilir. Kereviz kaynaklı ELN grubunda ise kontrol grubuna kıyasla VEGF, EGF ve TAS düzeylerinde artış; M30, M65 ve serum TOS düzeylerinde azalma izlenmesi, ayrıca doku pro-inflamatuvar sitokinleri ve serum total tiyol düzeyi açısından yanıtın özellikle 4. hafta zaman noktasında belirgin istatistiksel anlamlılık kazanması, bu bitki kaynaklı nanopartiküllerin yağ dokusu mikroçevresi üzerinde biyolojik olarak olumlu yönde etki oluşturabildiğini düşündürmektedir. Düşük üretim maliyeti, ölçeklenebilir hazırlama olanağı, memeli donör değişkenliğini azaltabilecek kaynak yapısı ve etik açıdan daha sade bir platform sunması dikkate alındığında, kereviz kaynaklı ELN'ler donör alan mikroçevresinin biyolojik olarak desteklenmesi bağlamında araştırılmaya değer tamamlayıcı bir yaklaşım olarak değerlendirilebilir. Bu çerçevede mevcut bulgular, yağ grefti sağkalımı veya hacim korunumunda doğrudan bir artışın kanıtı olarak değil; söz konusu süreçleri biyolojik düzeyde destekleyebilecek hücre içermeyen iki farklı nanopartikül stratejisinin in vivo etkinliğine dair ön kanıt olarak değerlendirilmelidir.
Özet (Çeviri)
Introduction: Autologous fat grafting is a widely used technique in plastic, reconstructive, and aesthetic surgery for indications such as correction of soft tissue volume deficiencies, improvement of contour irregularities, and enhancement of scar quality. However, variable resorption of the transferred adipose tissue remains one of the major limitations of this procedure, compromising the durability of volume gain and the predictability of clinical outcomes. The biological basis of this resorption involves interrelated early processes, including hypoxia, oxidative stress, inflammatory response, and tissue damage associated with cell death. In this context, although autologous cellular and platelet-derived adjuncts prepared at the point of care have been used to improve fat graft outcomes, their standardization remains challenging. Therefore, cell-free vesicular/nanoparticular approaches that do not require autologous tissue sources, have the potential to reduce patient-dependent biological variability, and are more compatible with ready-to-use product formats have emerged as a current area of research. This thesis aimed to comparatively evaluate the effects of pre-harvest local administration of extracellular vesicles derived from umbilical cord mesenchymal stromal/stem cells (UC-MSC EVs) and celery (Apium graveolens)-derived exosome-like nanoparticles (ELNs) on biochemical responses related to angiogenesis, inflammation, oxidative stress, and cell death in adipose tissue obtained from the treated donor site. Methods: The study included 48 female Sprague-Dawley rats with body weights ranging between 250 and 300 g. The animals were divided into 6 groups of 8 animals each. The right inguinal fat pad was accepted as the potential fat graft donor site, and all animals received a single intra-fat-pad injection into this region on day 0. The control groups received 0.5 mL physiological saline (PS), whereas the study groups received 0.5 mL UC-MSC-derived EVs or celery-derived ELNs at a concentration of 5×10¹⁰ particles/mL. Vesicular products were isolated from cell culture medium and fresh plant juice using the aqueous two-phase system (ATPS) method following differential centrifugation and filtration steps. Sacrifice was performed under general anesthesia at the end of week 2 or week 4 according to group allocation. In inguinal adipose tissue samples dissected from the donor site and in serum samples, vascular endothelial growth factor (VEGF), epidermal growth factor (EGF), interleukin-1β (IL-1β), interleukin-6 (IL-6), tumor necrosis factor-α (TNF-α), caspase-cleaved cytokeratin-18 (M30) and total cytokeratin-18 (M65) levels were measured. In addition, total oxidant status (TOS), total antioxidant status (TAS), total thiol and native thiol values were evaluated; oxidative stress index (OSI) and disulfide levels were calculated. Results: At both the 2nd and 4th week time points, pro-angiogenic VEGF and EGF levels, together with total antioxidant status (TAS), were statistically significantly increased in adipose tissue obtained from the donor site and in serum samples in the UC-MSC EV and celery ELN groups compared with the physiological saline (PS)control group (p values ranging from p<0.01 to p<0.001 for the relevant PS–celery ELN and PS–UC-MSC EV comparisons). Conversely, tissue and serum M30 and M65 markers, which are associated with cell death and tissue stress, as well as serum total oxidant status (TOS), were significantly decreased in both treatment groups compared with the control group (p values ranging from p<0.01 to p<0.001 for the relevant PS–celery ELN and PS–UC-MSC EV comparisons). In terms of pro- inflammatory cytokines (IL-1β, IL-6 and TNF-α), oxidative stress index (OSI), and serum thiol-disulfide homeostasis parameters, including total thiol, native thiol and disulfide levels, the UC-MSC EV group showed significant differences from the control group at both time points (p values ranging from p<0.001 to p<0.05 for the relevant PS–UC-MSC EV comparisons). In contrast, in the celery ELN group, no significant difference was detected compared with the PS control group at the 2nd week in terms of tissue pro-inflammatory cytokines (IL-1β, IL-6 and TNF-α) and serum total thiol (TT) levels, whereas marked statistical significance emerged at the 4th week time point (p>0.05 for the relevant 2nd week PS–celery ELN comparisons; p<0.001 for the relevant 4th week PS–celery ELN comparisons). When all biochemical responses were evaluated as a whole, the UC-MSC EV group demonstrated a more prominent biochemical profile than the celery ELN group; nevertheless, the celery ELN group also produced consistently favorable responses compared with the control group. Conclusion: In light of the findings obtained in this study, pre-harvest local application of UC-MSC-derived extracellular vesicles and celery-derived exosome- like nanoparticles to the donor site appears to regulate angiogenesis-, inflammation- , cell death- and oxidative stress-related processes in adipose tissue obtained from this region in a direction that may support regenerative responses. This profile suggests that the adipose tissue to be harvested may originate from a biologically more favorable microenvironment. The more pronounced response observed in the UC- MSC EV group may be associated with the fact that mammalian-derived vesicles carry protein, lipid and nucleic acid cargo that is biologically more compatible with mammalian target tissue. In the celery-derived ELN group, the increase in VEGF, EGF and TAS levels compared with the control group; the decrease in M30, M65 and serum TOS levels; and the emergence of marked statistical significance particularly at the 4th week in terms of tissue pro-inflammatory cytokines and serum total thiol levels suggest that these plant-derived nanoparticles may exert biologically favorable effects on the donor-site microenvironment. Considering their low production cost, scalable preparation potential, source structure that may reduce mammalian donor-related variability, and ethically simpler platform, celery-derived ELNs may be regarded as a complementary approach worthy of further investigation for biological support of the donor-site microenvironment. In this context, the present findings should not be interpreted as direct evidence of increased fat graft survival or volume retention, but rather as preliminary in vivo evidence for the efficacy of two different cell-free nanoparticle strategies that may biologically support these processes.
Benzer Tezler
- Tetralon ve kinazolin içeren yeni konjuge sistemli maddelerin dizaynı, sentezi ve yenilikçi uygulamaları
Design, synthesis, and innovative applications of new conjugated system compounds containing tetralone and quinazoline
ÖZCAN GÜLEÇ
- Erken Hristiyan ve ilk Bizans resim ve kabartma sanatında kaynak ve okullar (2 cilt)
Sources and school of painting and sculpture during the early Christian and first Byzantine period
AHMET MEHMET KİPMEN
- La Vie artistique litteraire culturelle et sociale l'Izmir en langue Française (du XVII'eme siecle a nos jours)
Fransızca'da İzmir'in sanatsal edebi kültürel ve toplumsal yaşamı (XVII'inci yüzyıldan günümüze)
HASAN ZORLUSOY
Doktora
Fransızca
1993
Fransız Dili ve EdebiyatıDokuz Eylül ÜniversitesiFransız Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL KAYRA
- Validebağ Korusu doğal sit alanının tarihi sit olarak tanınması ve korunması için öneriler
Recommendations for the recognition and conservation of Validebağ Grove natural site as a historical site
KÜBRA YÜCEL KARABAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEYNEP ERES ÖZDOĞAN
- İstanbul adalarının doğal ve ekzotik bitki türlerinin adalar peyzajındaki yeri ve önemi üzerine araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ADNAN UZUN
Doktora
Türkçe
1991
Peyzaj Mimarlığıİstanbul ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FAİK YALTIRIK