Geri Dön

Aktif ilaç hedefleme amaçlı mikrorobot sistemlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

Preparation and characterization of microrobot systems for active drug targeting

  1. Tez No: 854671
  2. Yazar: GÜLŞEN AYBAR TURAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KEVSER ÖZGEN ÖZER
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

Konvansiyonel ilaç taşıyıcı sistemlerde etkin maddelerin tüm vücutta dağılıma uğraması, hedef bölgeye ulaşamadan hızla metabolize olmaları, etki göstermesi beklenen bölgelere afinitelerinin düşük olması veya plazma proteinlerine olan yüksek afiniteleri nedeniyle hedef dokulara penetre olamamaları gibi riskler bulunmaktadır. Terapötik düzeye ulaşmak amacıyla yüksek dozlarda ilaç uygulanmakta, buna bağlı olarak da antikanser ilaçlar gibi özellikle dar terapötik pencereye sahip ilaçlarda toksik ve istenmeyen etkiler görülmektedir. Günümüzde kanser tedaviside kullanılan bir çok yöntem bulunmakta, her birinin çeşitli avantaj ve dezavantajları göz önünde bulundurularak tedavi yöntemine karar verilmektedir. Ancak, tümör bölgelerinin karmaşıklığı, çeşitliliği ve heterojenitesi monoterapilerin tedavi potansiyelini ciddi bir şekilde azaltmaktadır. Bu nedenle klinikte kullanılan adjuvan, neo-adjuvan, kombine tedavi gibi yöntemler son on yılda önemini artırmıştır. Bu alanda, etkinliği yüksek, güvenli, hedeflendirilmiş, biyodegrade olabilir ve kombine tedavilere uyumlu ilaç taşıyıcı sistemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tezin amacı manyetik alanda hedefleme ve mikrorobotik alanında kendini kanıtlamış bir sistem olan Janus mikrorobotların, kemoterapi ve fototermal ablasyondan oluşan kombine tedavi için işlevselleştirilmesidir. Ayrıca, biyomedikal görüntüleme sistemlerinde kullanılmak üzere kontrast özelliklerinin araştırılmasıdır. Bu sayede kemoterapötik ajanın aktif olarak hedef dokuya hedeflendirilmesi, hedef dokuda yüksek sıcaklıklara çıkılması ile tümör hücrelerinin kombine etkiyle yok edilmesi ve böylece kanserin tekrarlama riskinin ve yüksek dozlarda kemoterapötik ajan kullanılmasının önüne geçilebilir. Çalışmanın ikinci bölümünde ise biyodegrade olabilir özellikteki mikrorobotların yüksek verimli bir şekilde üretilmesi amaçlanmaktadır. Janus mikrorobotlar mezoporlu silikadan hareketle üretilmiş ve ısınma profilleri fantom varlığında ve yokluğunda karakterize edilmiştir. Çözücü evaporasyon yöntemi ile ilaç yüklemesi gerçekleştirilmiş ve yüklemenin etkinliği ile salım proflili tayin edilmiştir. Manyetik karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiş ve in vitro hücre kültürü ortamında biyouyumlulukları ile fototermal ablasyon potansiyelleri incelenmiştir. Biyodegrade olabilir mikrorobotlar çözücü buharlaştırma yöntemi ile yüksek verimde üretilmiş, biyodegredasyon özellikleri hızlandırılmış ve gerçek zamanlı olarak incelenmiştir. Mikrorobotlara kemoterapötik ajan yüklenmiş ve yüklemenin etkinliği ile salım proflili tayin edilmiştir. Manyetik karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiş ve in vitro hücre kültürü ortamında biyouyumlulukları ile kanser hücrelerinde apoptoz oluşturma potansiyelleri incelenmiştir. Her iki mikrorobotun biyomedikal görüntüleme çalışmaları gerçekleştirilerek bu sistemlerdeki kontrast özellikleri incelenmiştir. Gerçekleştirilen çalışmalarla elde edilen bulguların ışığında kemoterapi ve fototermal ablasyon kombine tedavisinin bu iki yöntemin tek tek kullanılmasına göre kanser hücrelerini yok etme açısından daha etkili olduğu ve Janus mikrorobotların biyomedikal görüntülemede kontrast olarak kullanılabileği anlaşılmıştır. Ayrıca çözücü buharlaştırma yöntemi ile biyodegrade olabilir mikrorobotların yüksek verimle üretilebileceği ve biyomedikal görüntülemede kullanılabileceği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In conventional drug delivery systems, there are risks such as the widespread distribution of active substances throughout the body, rapid metabolism before reaching the target region, low affinity to regions where the effect is expected, or the inability to penetrate into target tissues due to high affinities to plasma proteins. To achieve the therapeutic level, high doses of drugs are administered, leading to toxic and undesirable effects, especially in drugs with a narrow therapeutic window, such as anticancer drugs. Currently, there are many methods used in cancer treatment, and the decision on the treatment method is made by considering the various advantages and disadvantages of each. However, the complexity, diversity, and heterogeneity of tumor regions significantly reduce the therapeutic potential of monotherapies. Therefore, methods such as adjuvant, neo-adjuvant, and combination therapy have gained importance in the last decade. In this field, there is a need for drug delivery systems that are effective, safe, targeted, biodegradable, and compatible with combination therapies. The aim of this thesis is to functionalize Janus microrobots, a proven system in the magnetic targeting and microrobotics field, for combined therapy consisting of chemotherapy and photothermal ablation. Additionally, the investigation of their contrast properties for use in biomedical imaging systems is conducted. This allows the active targeting of the chemotherapeutic agent to the target tissue, the elevation of the temperature in the target tissue to destroy tumor cells with combined effects, thus preventing the risk of cancer recurrence and the use of high doses of chemotherapeutic agents. The second part of the study aims to produce biodegradable microrobots efficiently. Janus microrobots are produced from mesoporous silica, and their heating profiles are characterized in the presence and absence of a phantom. Drug loading is achieved through the solvent evaporation method, and the efficiency of loading and release profiles are determined. Magnetic characterization studies are conducted, and their biocompatibility and photothermal ablation potentials are investigated in vitro cell culture medium. Biodegradable microrobots are produced with high efficiency using the solvent evaporation method, and their biodegradability properties are accelerated and examined in real-time. Chemotherapeutic agents are loaded into microrobots, and the efficiency of loading and release profiles are determined. Magnetic characterization studies are conducted, and their biocompatibility and potential to induce apoptosis in cancer cells are investigated in vitro cell culture medium. Biomedical imaging studies are conducted on both microrobots to examine their contrast properties. In light of the findings from the conducted studies, it is understood that the combined therapy of chemotherapy and photothermal ablation is more effective in destroying cancer cells compared to the individual use of these two methods. It is also evident that Janus microrobots can be used as a contrast agent in biomedical imaging. Furthermore, it is observed that biodegradable microrobots can be produced efficiently using the solvent evaporation method and can be used in biomedical imaging

Benzer Tezler

  1. Tez No

    911209

    Kanser teşhis ve tedavisinde kullanılma potansiyeli olan aza-BODIPY içerikli poli(β-amino ester)'lerin hazırlanması ve biyolojik özelliklerinin araştırılması

    Preparation and evaluation of biological properties of poly(β-amino ester)s that have potential in cancer therapy and diagnosis

    ŞEYMA SARI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMET ÜBEYDULLAH KAHVECİ

  2. Tez No

    587935

    Smart polymeric carriers:Targeted delivery of therapeutic agents

    Akıllı ilaç taşıyıcılar: terapötik ajanların hedefli teslimi

    MERVE KARAÇİVİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RANA SANYAL

    PROF. DR. AMİTAV SANYAL

  3. Tez No

    714061

    Generation of nanocarrier systems with s layer proteins

    S katman proteinleri ile nanotaşıyıcı sistem üretimi

    MEHMET HİKMET ÜÇIŞIK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyoteknolojiUniversität für Bodenkultur Wien (University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna)

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERNHARD SCHUSTER

  4. Tez No

    757745

    Karaciğer kanseri tedavisine yönelik aktif hedefli nanopartikül ilaç taşıyıcı sistemin hazırlanması, in vitro-in vivo değerlendirilmesi üzerine çalışmalar

    Studies on the preparation of an active targeted nanoparticle drug delivery system for the treatment of liver cancer, in vitro-in vivo evaluation

    MİNE DİRİL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Eczacılık ve FarmakolojiEge Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE YEŞİM KARASULU

  5. Tez No

    837277

    Poli(etilen-alt-maleik anhidrit)-pregabalin ilaç taşıma sisteminin sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of poly (ethylene-alt-maleic anhydride)-pregabalin drug delivery system

    ÖZGE ESLEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DOLUNAY ŞAKAR DAŞDAN

Geri Dön