Lizozim yüklü kitozan-sodyum aljinat kriyojellerin yara örtüsü olarak tasarımı
Design of lysozyme loaded chitosan-sodium alginate cryogels as antibacterial wound dressings
- Tez No: 999233
- Danışmanlar: PROF. DR. BURCU DEVRİM GÖKBERK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Eczacılık ve Farmakoloji, Biotechnology, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Farmasötik Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yara iyileşme sürecini hızlandırmak ve enfeksiyon riskini azaltmak amacı ile geliştirilen biyomalzemeler, modern tıbbın önemli araştırma konularından birini oluşturmaktadır. Yara örtücü materyallerin ideal olarak tanımlanabilecek nitelikte olması; yara bölgesindeki nem dengesini sağlayabilmesi, doku rejenerasyonunu desteklemesi ve biyolojik olarak uyumlu olması gibi faktörlere bağlıdır. Geleneksel yara örtücü sistemler tedavi süreci boyunca korunması gereken koşulları tek başına karşılamakta genellikle yetersiz kalmaktadır. Bu kısıtlama yeni nesil biyomalzemelerin geliştirilmesini gerekli kılmakta, bu da enfeksiyon riskini azaltarak doku rejenerasyonunu hızlandıran yenilikçi yaklaşımlar ile mümkün olmaktadır. Hidrojeller biyomedikal alanda sıklıkla başvurulan yara örtücü malzemelerden biri olmasına rağmen, sınırlı mekanik dayanıklılıkları ve zamanla bozunma eğilimi sergilemeleri nedeni ile klinik kullanım açısından iyileştirilmesi gereken seçeneklerdendir. Buna karşın kriyojeller, özgün makrogözenekli yapıları sayesinde eksüdayı absorbe edebilme, yüksek su tutma kapasitesi sergileme, hücresel infiltrasyonu ve proliferasyonu destekleyerek doku yenilenmesini hızlandırma gibi avantajları ile yara iyileşme süreci için daha işlevsel ve uzun ömürlü bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. Hedefe yönelik fonksiyonel bileşenler ile zenginleştirilerek terapötik etkinliğin artırıldığı kriyojellerin tasarımı sayesinde optimum etkinin elde edilmesi mümkündür. Bu çalışma kapsamında lizozim yüklü, kitozan ve sodyum aljinat bazlı kriyojeller geliştirilmiş ve elde edilen materyalin karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Lizozim doğal bir antimikrobiyal protein olup, bakteri hücre duvarlarını tahrip etme yeteneği sayesinde geniş bir antibakteriyel etki spektrumuna sahiptir. Bu özelliği, lizozimin biyomalzeme sistemlerine entegre edilerek mikrobiyal kontaminasyonu ve enfeksiyon gelişimini önlemede etkin bir ajan olarak kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Çalışma kapsamında biyouyumlu ve biyobozunur özellikteki doğal polimerler olan kitozan ve sodyum aljinat taşıyıcı sistem olarak tercih edilmiştir. Seçilen polimerlerin sadece taşıyıcı olarak rol almakla kalmayıp aynı zamanda kendi başlarına sahip oldukları antimikrobiyal özellikler sayesinde sistemin toplam antibakteriyel etkisine katkı sağlaması öngörülmüştür. Lizozimin bu polimerik matris içine yüklenmesi ile sinerjistik bir etki elde edilerek geliştirilecek kriyojelin terapötik etkinliği maksimize edilmiştir. Formülasyon geliştirme sürecinde Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi kullanılarak optimum özelliklere sahip kriyojel formülasyonu belirlenmiş ve daha sonra kriyojellerin fizikokimyasal özellikleri detaylı olarak incelenmiştir. Hazırlanan kriyojellerin şişme davranışları, su tutma kapasiteleri, mekanik dayanıklılığı, gözenek yapısı değerlendirilmiş, bunun yanı sıra lizozimin kriyojel matrisi içerisine yükleme etkinliği ile in vitro salım deneyleri gerçekleştirilmiş ve antibakteriyel aktivite incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Biomaterials developed to accelerate the wound healing process and reduce the risk of infection constitute a significant research area in modern medicine. The ideal characteristics of wound dressing materials depend on factors such as maintaining moisture balance in the wound area, supporting tissue regeneration and ensuring biocompatibility. Traditional wound dressing systems are often insufficient in maintaining the necessary conditions throughout the healing process. This limitation necessitates the development of next generation biomaterials, which is achievable through innovative approaches that enhance tissue regeneration while reducing infection risk. Although hydrogels are widely used as wound dressing materials in biomedical applications, their limited mechanical strenght and tendency to degrade over time make them options that require improvement for clinical use. In contrast, cryogels emerge as a more functional and long-lasting alternative for the wound healing process due to their unique macroporous structure, which enables high water retention capacity, efficient exudate absorption and the promotion of cellular infiltration and proliferation, thereby accelerating tissue regeneration. The design of cryogels enriched with targeted functional components allows for the optimization of therapeutic efficacy. In this study, lysozyme-loaded cryogels based on chitosan and sodium alginate were developed, and the obtained material was subjected to characterization studies. Lysozyme is a naturally occuring antimicrobial protein that exhibits a broad spectrum of antibacterial activity due to its ability to distrupt bacterial cell walls. This property enables lysozyme to serve as an effective agent preventing microbial contamination and infection when integrated into biomaterial systems. In this context, biocompatible and biodegredable natural polymers, namely chitosan and sodium alginate, were selected as carrier matrices. These polymers not only acted as carriers but also contributed to the overall antibacterial effect of the system owing to their inherent antimicrobial properties. The incorporation of lysozyme into this polymeric matrix produced a synergistic effect, thereby maximizing the therapeutic efficacy of the developed cryogel. During the formulation development process, the Box-Behnken experimental design was employed to determine the optimal cryogel composition and the physicochemical properties of the material were thoroughly examined. The swelling behavior, water retention capacity, mechanical durability and pore structure of the prepared cryogels were evaluated. Additionally, lysozyme loading efficiency into the cryogel matrix was determined, in vitro release studies were conducted and antibacterial activity was investigated.
Benzer Tezler
- Green tea extract loaded liposomes: Formation, characterization and stability
Yeşil çay özütü ile doldurulmuş lipozom sistemlerinin oluşturulması, karakterizasyonu ve dayanıklılığı
DAMLA DAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP
- Yumurtanın aktif ambalajlama ve yeni muhafaza yöntemleri ile raf ömrünün arttırılması
Active packaging and new preservation methods for extending shelf life of eggs
MUHAMMED YÜCEER
Doktora
Türkçe
2013
Gıda MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ CANER
- Mikroakışkan sistem ile protein yüklü polimerik nanopartiküllerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of protein loaded polymeric nanoparticles by microfluidic system
AYŞENUR BEZELYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiAnkara ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BERRİN KÜÇÜKTÜRKMEN
- Doku rejenerasyonunda kullanılmak üzere etken madde yüklü nanofibriler yapıların hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of active agent loaded nanofibrillar structures for tissue regeneration
GÖZDE MUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Bilim ve TeknolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EYLEM GÜVEN
- Nano/mikro yapılı çok bileşenli ve sıralı ilaç salım sıstemlerının diyabetık yaralardakı etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of nano / micro structured multicomponent and sequential drug delivery systems on diabetic wounds.
HÜRMET KINALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM VARGEL
PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN