Yönlendirilmiş doku rejenerasyonu uygulamaları için biyoaktif cam içerikli, biyobozunur, çift katlı polimerik dental nanofiber membranların üretimi, In Vitro ve In Vivo değerlendirilmesi
Fabrication, In Vitro and In Vivo evaluation of bioactive glass-containing, biodegradable, double-layered polymeric dental nanofiber membranes for guided tissue regeneration applications
- Tez No: 831191
- Danışmanlar: PROF. DR. SEVİL YÜCEL, DOÇ. DR. YEŞİM MÜGE ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 200
Özet
Periodontal hastalıkların sebep olduğu dişi destekleyen dokuların kayıplarının tedavilerine yönelik etkili biyomalzemelerin geliştirilmesi ve uygulanması oldukça önemlidir. Yetişkin periodontal dokuların rejenerasyon potansiyeli düşük olduğundan, dokuların rejenerasyon yeteneklerinin arttırılması ve yönlendirilmesinde kullanılacak biyomalzemeler sayesinde tedavi süreci hızlandırılabilmektedir. Dental biyomalzemelerin tasarım ve üretimleri gerçekleştirilirken biyouyumlu olması, toksik, alerjik veya immünolojik reaksiyona neden olmaması, işlevsel, kolay uygulanabilir ve üretilebilir olması temel olarak hedeflenmektedir. Bununla birlikte, farklı hücrelerden oluşan periodontal dokuların rejenerasyonunun optimal hızda yönlendirilmesi amacıyla, her hücre tipinin ihtiyacına doğrultusunda biyomalzeme tasarımı yapılmaktadır. Polimerik dental membranlar periodontal tedavilerde kemik dokusunun boşluklarına fibroblastik hücre göçünü önlemek ve dokuların çoğalmasını uygun şekilde yönlendirmek amacıyla bir bariyer görevi sağlamak üzere kullanılan biyomalzemelerdir. Tez çalışması kapsamında, periodontal kemik doku ve bağ doku rejenerasyonunu ayrı ayrı destekleyecek çok katlı, biyoaktif, biyouyumlu ve antibakteriyel dental membran elektroeğirme yöntemiyle üretilmiştir. Klorheksidin glukonat (KH) yüklü nano boyutlu 45S5 biyoaktif cam (BG) içeren polivinil alkol nanofiber membranlar periodontal bağ doku rejenerasyonu için tasarlanmıştır. %10 BG içeren poli(laktik-ko-glikolik asit) (PLGA) ve poli(3-hidroksibütirat-ko-3-hidroksivalerat) (PHBV) polimer karışımının elektroeğirme yöntemiyle hazırlandığı nanofiber membranlar ise periodontal kemik doku rejenerasyonu için tasarlanmıştır. Her iki nanofiber membranların üretimi ayrı ayrı çalışılmış ve tüm karakterizasyon testleri ayrı ayrı gerçekleştirilmiştir. BG içeren nanofiber membranların biyoaktivite özellikleri gösterilmiştir. In vitro hücre sitotoksisite testleri sonucunda membranların biyouyumlu olduğu ve hücrelerin membranların yüzeyine başarılı bir şekilde yerleşerek çoğaldığı gösterilmiştir. Nanofibröz membranlara yüklenmiş %1 ve %2 KH'nin salım profili incelenmiş ve membranlara antibakteriyel özellikler kazandırdığı yapılan antimikrobiyal testlerle gösterilmiştir. In vivo hayvan deneyleri sıçan üzerinde kalvaryal defekt oluşturularak, membranların yeni kemik ve damar oluşumu histomorfometrik analiz yapılarak gösterilmiştir. 45S5 BG içeren nanofibröz çok katlı dental membranların kemik ve fibroblast hücrelerinin çoğalmasını hızlandırdığı, membrana adhezyonunu arttırarak biyouyumlu ve biyoaktif olduğunu, in vivo sıçan kalvaryal defekt modelde kemik rejenerasyonu başarılı bir şekilde sağlayabildiğini gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The development and application of effective biomaterials for the treatment of loss of tooth-supporting tissues caused by periodontal diseases is very important. Since the regeneration potential of adult periodontal tissues is low, the treatment process can be accelerated by biomaterials that will be used to increase and direct the regeneration capabilities of tissues. Polymeric dental membranes are biomaterials used in periodontal treatments to provide a barrier to prevent fibroblastic cell migration into the cavities of bone tissue and to direct the proliferation of tissues appropriately. In this thesis, bioactive, biocompatible and antibacterial multi-layered dental membrane that will support periodontal bone tissue (GBR) and connective tissue regeneration (GTR) separately was produced by electrospinning method. Polyvinyl alcohol nanofiber membranes containing nano-sized 45S5 bioactive glass (BG) loaded with chlorhexidine gluconate (CH) were designed for GTR. Nanofiber membranes prepared by electrospinning of poly(lactic-co-glycolic acid) and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) polymer blend containing 10% BG were designed for GBR. The all characterization tests of both nanofiber membranes were studied separately. Bioactivity properties of BG-containing nanofiber membranes were demonstrated. In vitro cell cytotoxicity tests showed that the membranes were biocompatible and cells successfully migrated and proliferated on the surface of the membranes. The release profile of CH loaded on nanofibrous membranes was examined and it was shown by antimicrobial tests that the membranes have antibacterial properties. In vivo calvarial defect was created on a rat model and new bone and vessel formation of the membranes was demonstrated by histomorphometric analysis. It has been shown that nanofibrous multilayer dental membranes containing 45S5 BG accelerate the proliferation of bone and fibroblast cells, are biocompatible and bioactive by increasing adhesion to the membrane, and can successfully provide bone regeneration in the in vivo rat calvarial defect model.
Benzer Tezler
- Periodontal doku mühendisliği uygulamaları için geliştirilen üç fazlı prototip membranların rejeneratif kapasitelerinin in vitro olarak incelenmesi
Evaluation of the regenerative capacity of triphasic prototype membranes constructed for the periodontal tissue engineering appliances in vitro
SÜHAN GÜRBÜZ
- Yönlendirilmiş doku rejenerasyonuna yönelik PCL/kitosan içeren formülasyonların geliştirilmesi
Development of PCL/chitosan containing formulations for guided tissue regeneration
MERVE DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH BÜYÜKSERİN
- Kemik iliği kaynaklı kök hücre kullanımının onlay augmentasyonda etkinliği ve otojen greftleme ile karşılaştırılması
Effectiveness of bone marrow derived stem cell application on onlay augmentation and comparison with autogenous grafting
HALİDE NAMLI
Doktora
Türkçe
2015
Diş HekimliğiÇukurova ÜniversitesiAğız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UFUK TATLI
- Functionalized nanofiber based scaffold in nerve tissue engineering
Sinir doku mühendisliğinde işlevselleştirilmiş nanofiberlerin kullanımı
İREM AYŞE KANNECİ ALTINIŞIK
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
PROF. DR. GAMZE KÖSE
- Titanyum bariyer ve greft materyallerinin yönlendirilmiş kemik rejenerasyonu üzerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Evaluation of effect of titanium barrier and graft materials on guided bone regeneration: An experimental study
ESMA BOYSAN
Doktora
Türkçe
2010
Diş HekimliğiGazi ÜniversitesiAğız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZTÜRK