Özet:
Yüksek gözeneklilik, geniş yüzey alanı, ilaç taşıma, hücre çoğalmasına uygun ortam
sağlama gibi özelliklere sahip biyopolimerlerden elde edilen nano lif (NL) yapılar, doku
iskelesi, yara örtüsü, yapay damar gibi birçok biyomedikal uygulama alanlarına
sahiptirler. Sentetik polimerlerden Poli-laktik asit (PLA); biyoyaralanabilirlik,
biyouyumluluk ve uzun süreli biyoparçalanabilirlik özellikleri sayesinde biyomedikal
uygulamalarda yaygın olarak tercih edilen yenilikçi polimerlerdendir. Düşük üretim
maliyeti, yüksek üretim hızı, geniş malzeme uygulanabilirliği ve lif kalitesi sürekliliği gibi
özellikleriyle elektro eğirme yöntemi NL yapılı polimerlerin elde edilmesinde tercih
edilmektedir.
Bu doktora çalışmasında da amaçlanan biyomedikal uygulamalardan yara
iyileştirilmesine katkı sağlayacak antibakteriyel özellikli, hücresel tutunmaları
gerçekleştirebilir ve hücre canlılığı gösterebilen, ilaç salım kapasitesi yüksek, raf ömrü
uzun, antioksidan içerikli ve sitotoksisite olmayan NL yapılı polimerlerin tasarımı ve
geliştirilmesidir. Bu doğrultuda yapılan çalışmalar, farklı çalışma grupları altında ele
alınmış olunup, elde edilen çözeltilerin özellikleri ve NL üretim parametreleri
belirlenmiştir. Elde edilen NL karakterizasyonları, salım kinetiği modellemesi,
antimikrobiyal analizleri ve in vitro hücre testleri ile sitotoksisitelerinin analizleri detaylı
olarak gerçekleştirilmiştir.
Birinci çalışma grubu (PLA_1)’nda farklı çözücü konsantrasyonlarına sahip PLA NL üretim
parametreleri, ilaç katkılaması ve NL antibakteriyel davranışlarının belirlenmesine
yönelik çalışmalar yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda PLA konsantrasyonu;
%,8 elektro eğirme işlemi akış hızı; 0,5 mL/saat ve voltaj; 10 kV olarak belirlenmiştir.
İkinci çalışma grubu (PLA_2); hidrofilik tutunmasını artması için PLA polimer çözeltilere
nano Grafen oksit (GO), ilaç Klaritromisin (CLA) ve doğal biyoaktif antiajan olan Selenyum
(Se) katkılanması çalışmalarını kapsamaktadır. Salım kinetiği testinde kümülatif % CLA
salım değeri 8. saat sonunda %74,3olarak ölçülmüş, 24. saat sonunda %80,4 olarak tespit
edilmiştir. Antibakteriyel testlerde GO/SE/CLA katkılamasının mikroorganizmalar
üzerinde inhibisyon büyümesi olarak etkin artış gösterdiği gözlenmiştir.
Üçüncü çalışma grubu (PLA_3); ilaç Basitrasin (BAC) antioksidan Zataria Multiflora (ZM)
etkisini morfolojik, antibakteriyel ve hücre sitotoksisite davranışlarının gözlemlenmesi
Franz difüzyon kinetik modeli ile BAC’ın kümülatif salım kinetiği matematiksel modelinin
tasarlanması çalışmalarından oluşmaktadır. ZM/BAC NL yapısının Franz difüzyon
matematiksel salım kinetik modeli Zero Order olarak ortaya çıkarılmış, raf ömrünün 125
gün olarak tespit edilmiştir. Antibakteriyel testlerde PLA/BAC/ZM NL bütün
mikroorganizmalar (E.coli, S.aureus, B.cereus, S.epidermidis, B.subtilis) üzerinde en iyi
inhibisyon büyümeyi göstermiştir. Hücre XTT sitotoksisite testlerinde, adezyon ve 4’, 6-
diamidino-2-phenylindole (DAPI) sonuçlarında kullanılan PLA/BAC/ZM NL hücrelere çok
iyi derecede tutunduğu gözlenmiştir.