Geri Dön

Vasküler doku iskelelerinin in vitro ve in vivo değerlendirilmesi

In vitro and in vivo evaluation of vascular scaffolds

PDF İndir

  1. Tez No: 714077
  2. Yazar: MEHMET BİRER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FÜSUN ACARTÜRK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 305

Özet

Bu çalışmanın amacı elektroçekim yöntemi kullanılarak, telmisartan (TEL) içeren, 3 mm iç çapa sahip, biyouyumlu ve biyoparçalanır, nanolif yapısında vasküler doku iskeleleri hazırlanması ve iskelelerin etkinliğinin, hücre kültürü ve in vivo çalışmalarla değerlendirilmesidir. Çalışmada polimer olarak kolajen tip I ve polikaprolakton (PCL) seçilmiştir. Kolajen vasküler hücreleri çevreleyen ve dokuya biyomekanik özellik kazandıran ekstraselüler matriksin en önemli bileşenlerinden biridir. PCL ise biyouyumluluğu yüksek, FDA onaylı, sağlam ve esnek yapıda bir polimerdir. Hazırlanan vasküler doku iskelelerine, nitrik oksit ekspresyonunu artıran, antiaterosklerotik etkiye sahip ve FDA onaylı bir ajan olan TEL yüklenmiştir. Çalışma iki kısımda gerçekleştirilmiştir. İlk kısımda önformülasyon çalışması olarak PCL ve kolajenin yapısal analoğu jelatin kullanılarak bir seri formülasyon hazırlanmış ve karakterize edilmiştir. İkinci kısımda ise PCL/kolajen tabanlı vasküler greftler çift tabakalı ve tübüler formda hazırlanmıştır. Hazırlanan greftlerin mekanik ve morfolojik karakterizasyonları yapılmıştır. Diferansiyel taramalı kalorimetre, X-ışığı kırınım difraktometresi ve Fourier dönüşümlü infrared spektrometre çalışmaları sonucunda formülasyon bileşenleri arasında geçimsizlik olmadığı tespit edilmiştir. Optimum formülasyon %10 PCL, %2 kolajen ve %1 TEL içermektedir, %544 kopmadaki gerinim değerine ve 86,7° temas açısına sahiptir. Yapılan in vitro salım çalışmasında optimum formülasyondan TEL 21 gün içinde kontrollü şekilde salınmıştır. Formülasyonun 4°C, 25°C/%60 bağıl nem ve 40°C/%75 bağıl nem ortamlarında stabilite çalışmaları yapılmıştır. En uygun saklama ortamı olarak seçilen 25°C/%60 bağıl nem ortamında etkin madde salım profilinin ve ortalama lif çapının 12 ay sonunda değişmediği, mekanik özelliklerin ise bir miktar zayıfladığı görülmüştür. Hücre kültürü ve in vivo çalışmalarda optimum formülasyon ile bu formülasyonun etkin madde içermeyen hali kıyaslanmıştır. Formülasyonlar biyouyumlu ve hücre proliferasyonu üzerine etkili bulunmuştur. TEL içeren formülasyonun hücre üremesini yavaşlatıcı etkisinin olduğu görülmüştür. İn vivo çalışmada formülasyonlar sıçanlara subkütan olarak implante edilmiştir. Greftlerin üzerindeki hücre üremesi ve greftin implante edildiği bölgeye komşu deri ve kas dokuları üzerindeki etkileri biyokimyasal, histolojik ve immünohistokimyasal analizlerle incelenmiştir. Malondialdehit seviyesi etkin madde içeren greftlerin implante edildiği gruptaki kas dokularında daha yüksektir, bu durum bölgedeki yüksek makrofaj aktivitesi ile ilişkilendirilmiştir. Seçilen optimum formülasyonun TEL içermeyen formülasyona göre in vivo koşullarda daha etkili olduğu ve doku iyileşmesini hızlandırdığı görülmüştür. TEL içeren formülasyonun implante edildiği sıçanlarda greft üzerinde makrofaj tutulumu ve infiltrasyonu artmış, iyileşme hızlanmıştır. Anahtar kelimeler : Vasküler doku iskelesi, ilaç yüklü vasküler greft, elektroçekim

Özet (Çeviri)

This study aims to prepare vascular tissue scaffolds containing telmisartan (TEL), 3 mm inner diameter, biocompatible and biodegradable, nanofiber structure by using the electrospinning method and to evaluate the efficiency of the scaffolds by cell culture and in vivo studies. Collagen type I and polycaprolactone (PCL) were chosen as polymers in the study. Collagen is one of the most important components of the extracellular matrix that surrounds the vascular cells and gives the biomechanical properties of tissues. PCL is a durable and flexible FDA approved polymer with high biocompatibility. The prepared vascular tissue scaffolds were loaded with TEL, an FDA-approved agent that increases nitric oxide expression and has an antiatherosclerotic effect. The study was carried out in two parts. In the first preformulation part of the study, a series of formulations were prepared and characterized using PCL and gelatin, the structural analogue of collagen. In the second part, PCL/collagen-based vascular grafts were prepared in the bilayer and tubular form. Mechanical and morphological characterizations of the prepared grafts were performed. As a result of differential scanning calorimetry, X-ray diffractometry and Fourier transform infrared spectroscopy studies, it was determined that there was no incompatibility among the components. The optimum formulation contained 10% PCL, 2% collagen, and 1% TEL, which had an elongation at break of 544% and a contact angle of 86.7°. In the in vitro release study, TEL was released from the optimum formulation in a controlled manner within 21 days. Stability studies of the formulation were carried out at three different media (4°C, 25°C/60% RH, and 40°C/75% RH). It was observed that the active substance release profile and average fiber diameter did not change after 12 months, and the mechanical properties were weakened at the 25°C/60% relative humidity, which was chosen as the best conditions. In cell culture and in vivo studies, the optimum formulation and the TEL-free formulation were compared. The formulations were found to be biocompatible and effective on cell proliferation. It has been observed that the formulation containing TEL has a inhibiting effect on cell proliferation. In the in vivo study, the formulations were implanted subcutaneously into rats. Cell proliferation on the grafts and their effects on the skin and muscle tissues adjacent to the implanted area was investigated by biochemical, histological, and immunohistochemical studies. The level of malondialdehyde was higher in the muscle tissues of the group in which the grafts containing the active substance were implanted, which was associated with high macrophage activity in the region. It was observed that the optimum formulation selected was more effective in vivo and accelerated tissue healing. In rats where the formulation containing TEL was implanted, macrophage uptake and infiltration on the graft increased, and healing was accelerated. Key Words : Vascular scaffold, drug-loaded vascular graft, electrospinning

Benzer Tezler

  1. Tez No

    269880

    Nanofibriler yapıda biyopolimerik doku iskelelerinin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of biopolymeric scaffolds in nanofibrillar structure

    ZEYNEP KARAHALİLOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ

    YRD. DOÇ. DR. MESUT ŞAM

  2. Tez No

    658439

    Hybrid 3D bioprinting of functionalized structures for tissue engineering

    Başlık çevirisi yok

    SEYEDEH FERDOWS AFGHAH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikSabancı Üniversitesi

    Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHATTİN KOÇ

  3. Tez No

    671935

    Developing peptide modified novel bioactive materials for bone tissue engineering applications

    Kemik doku mühendisliği uygulamaları için peptit ile modifiye edilmiş özgün biyoaktif malzemelerin geliştirilmesi

    GÜNNUR PULAT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik Bilimleriİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OZAN KARAMAN

  4. Tez No

    308281

    Osteokondral kemik defektlerinin tedavisinde çok katlı (plla/ selüloz/ chitin) yapı iskelelerinin geliştirilmesi

    Improvement of multi-layer scaffolds (plla/cellulose/chitin) for treatment of osteochondral bone defects

    DİLER ERDEMLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyomühendislikDokuz Eylül Üniversitesi

    Biyomekanik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN HAVITÇIOĞLU

  5. Tez No

    472897

    Affinity of glycopeptide nanofibers to growth factors and their effects on cells

    Büyüme faktörlerinin şekerli nanofiberlere afinitesi ve bu nanofiberlerin hücrelere etkileri

    NURCAN HAŞTAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MICHELLE MARIE ADAMS

    YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY

Geri Dön