Immobilization of hirudin on surface of PTFE to increase its blood compatibility
PTFE yüzyelere kan uyumluluklarını arttırmak için hirudin tutuklanması
- Tez No: 252018
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KÜRŞAT KAZMANLI, YRD. DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Bioengineering, Biotechnology, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Kan uyumluluğu yapay kan damarı, yapay kalpler ve kateterler gibi kan ile temas eden biyolojik malzemeler için gerekli bir özelliktir. Biyolojik malzemelerin yüzeylerinde oluşan pıhtılaşma bu malzemelerin kullanımlarını engelleyen en önemli faktörlerden birisidir. Malzemelerin yüzeylerinde yapılacak olan değişiklikler ile bu problem büyük oranda çözülebilmektedir.Bu çalışmanın amacı biyomalzeme olarak kullanılabilen PTFE yüzeylerin, önce hidrojen plazma ile aktif hale getirilmesi, daha sonrada akrilamit monomerlerinin ve sülüklerden izole edilen ve pıhtılaşmayı engelleyen bir enzim olan hirudinin yüzeye tutuklanmasıdır. Çalışmanın ilk kısmında, farklı PTFE yüzeylerinde temas açısı ölçümleri ve ATR-FTIR analizleri yapılarak plazma uygulaması için en uygun koşullar belirlendi. Hidrojen plazma koşullarında yapılan optimizasyon ile PTFE yüzeylerin temas açısı 130 ? den 59 ? kadar düşürülmüştür. Daha sonra, yüzeylere önce akrilamit çözeltisi ( %25 w/v; etanol/aseton ( %50 v/v)) , sonrada monomer aşılaması için (1 dk-50 W-13 Pa) Argon plazma uygulanmıştır.Yapılan temas açısı ölçümlerinde açısının 33 ? kadar düştüğü, ATR-FTIR analizlerinde ise 1665 cm-1 civarında amid gruplarının varlığı görülmüştür. Çalışmanın ikinci kısmında EDC/NHS aktivasyonu ile hirudin yüzeydeki amide gruplarına bağlanmıştır. Daha sonra trombus oluşumu (Kinetik Model) testi uygulanarak hirudinin aktivitesi ölçülmeye çalışıldı. Sonuçlar normal PTFE yüzeyleri ile karşılaştırıldığında pıhtılaşmada ciddi bir azalmanın olduğu, hatta bazı ölçümlerde neredeyse hiç pıhtılaşma olmadığını gözlenmiştir.Sonuç olarak, plazma yöntemine dayalı monomer aşılama ve hirudin tutuklama yöntemiyle PTFE malzemenin yüzeyinin kan uyumluluğunu arttırmayı başardık ve yapay kan damarı, kateter vb. gibi medikal uygulamalarda kullanılabilecek biyo malzemelere bir alternatif elde ettik.
Özet (Çeviri)
Blood compatibility is an essential feature for blood-contacting biomaterials, namely blood vessel grafts, artificial heart and catheters. Surface induced thrombosis is one of the major causes for the failure of these biomaterials and can be minimized by altering the surface characteristics.The aim of this study is to increase the blood compatibility of polytetrafluoroethylene (PTFE), one of the preferred materials for this kind of applications, by a two-step procedure: Firstly, the surface was activated by hydrogen plasma followed by acrylamide attachment and secondly, hirudin, a potent antithrombogenic protein from leeches, was immobilized to the surface. The first part of the study involving the plasma treatment was optimized and different surfaces were characterized by water contact angle measurements and ATR-FTIR. It was seen that the contact angle of the PTFE was decreased from 130 ? to 59 ? by optimizing the hydrogen plasma treatment conditions. Then acrylamide solution (25 % w/v; in ethanol/acetone (50 % v/v)) was applied to the surface and subjected to argon plasma treatment (1 min-50 W-13 Pa) for monomer grafting. Water contact angle was further down to 33 ? and amide groups can be detected by ATR-FTIR analysis. In the second part, hirudin was attached to amide groups on PTFE surface by EDC/NHS activation. Then thrombogenicity (Kinetic Model) test was applied to detect hirudin activity. Test results showed that there is a serious decrease in the clot formation compared with the pristine PTFE samples. Even no clot formation observed in some cases.As a result, we increased blood compatibility of PTFE surfaces by plasma-induced monomer grafting and hirudin immobilization and obtained an alternative material to be used in medical applications such as vascular graft, catheters etc.
Benzer Tezler
- Laktaz enziminin immobilizasyonu
Immobilization of lactase enzyme
ONUR SARSAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyokimyaMarmara ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE OGAN
DOÇ. DR. SERAP DEMİR
- Immobilization of lipase enzyme onto precipitated silica and synthesis of polycaprolactone
Lipaz enziminin çöktürülmüş silika üzerine immobilizasyonu ve polikaprolakton sentezi
NUREFŞAN GÖKALP
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Kuartz kristal yüzeyine protamin immobilizasyonu
Immobilization of protamine to the surface of quartz crystal
SEMİHA İREM AKAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
BiyomühendislikBaşkent ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA KOCAKULAK
- Üreaz enziminin Ca-Alginat üzerine immobilizasyon koşullarının incelenmesi
Investigation of immobilization conditions of Urease on Ca-Alginate
DİLA ÖRNEK ACAR
- Lipaz enziminin immobilizasyonu ve aromatik esterlerin sentezinde kullanımı
Immobilization of lipase enzyme and using for production of flavor esters
ESRA GEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
BiyokimyaMustafa Kemal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜL ÖZYILMAZ