Doku Mühendisliği Uygulamaları İçin Haloysit Katkılı Aljinat Kompozit Hidrojellerinin Mikroakışkan Sistemi İle Üretimi Ve Karakterizasyonu

Abstract

Son yıllarda dokuya özgü hücre bilesenlerinin faaliyetlerini destekleyen iskele yapıların üretimi için yeni yöntemlerin gelistirilmesi gereksinimini ortaya çıkarmıstır. Geleneksel üretim yöntemlerinin iskele mikroyapı mimarisi üzerindeki yeterli seviyede olmayan kontrolü, bu iskele yapıların üretimi için yeni tekniklerin gelistirilmesine duyulan ihtiyacı artırmıstır. Mikroakıskanlar, esdüze ve kontrol edilebilir gözenekli doku iskelelerinin üretimi için son on yıldır en ilgi çeken yeni nesil bir teknik olarak bilinmektedir. Aljinat, yüksek biyouyumluluk kabiliyeti ve gözenekli iskele yapısı eldesi için uygun ve ucuza elde edilebilir bir polimer olması sebebiyle doku mühendisligi üretim tekniklerinin kullanımı için ideal bir malzemedir. PEG-40S surfaktan ise sahip oldugu muaazam özellikleri sebebiyle, mikrobaloncuk olusumuna önemli katkısı olan bir polimer malzeme olarak bilinmektedir. Polimer kompozitlerin mikroakıskan sistem ile üretimi ilgi çekici gözenekli iskele yapıların olusturulması için ideal olmasına ragmen sahip oldukları mekanik özellikler, doku mühendisliginin yüksek mukavemet gerektiren uygulamaları için arzu edileni karsılayamamaktadır. Bu sebeple nanokiller yüksek dayanım kabiliyeti ile doku iskelelerinde sıklıkla kullanılan malzemelerdir. Bu projede, V-sekilli mikroakıskan (VSM) sistem kullanılarak, es düze kontrol edilebilir HNT katkılı ve katkısız aljinat-PEG-40S hidrojel kompozit iskele yapılarının üretimi gerçeklestirilmistir. Ilk bölümünde VSM sistemi kullanılarak çesitli konsantrasyona sahip çözeltiler sırınga pompaları vasıtasıyla giris kanallarından sisteme beslendi ve mikroakıskan sistemin çıkıs kanalının üst kısmında mikrobaloncuk olusumu yüksek hızlı kamera ile gözlemlendi. Ardından mikrobaloncuklar CaCI2 çapraz baglanma çözeltisi içeren bir petri kabında biriktirildi ve bekletildi. Liyofilizatorde kurutulan gözenekli kompozit doku iskelesi yapıları hazırlandı. Ikinci kısımda ise, baslangıç çözeltilerinin fiziksel özellikleri tespit edildi ve elde edilen HNT katkılı ve katkısız hidrojel kompozit iskelelerin yapısal, kimyasal ve termal özellikleri tayin edildi. Son asamada ise üretilen HNT katkılı ve katkısız aljinat hidrojel kompozitlerin biyolojik özellikleri MTT ve neutral red testleri sitotoksisite testleri vasıtasıyla incelenmistir. Ayrıca elde edilen hidrojel yapıların mekanik özellikleri de biyobozunma, su alma (sisme) kapasitesi ve dinamik mekanik analiz (DMA) testleri ile tespit edilmistir. HNT katkısının aljinat-PEG-40s kompozit hidrojel yapısının yapısal, termal ve biyolojik özelliklerinde önemli bir gelistirme sagladıgı sonucuna varıldı ve bu malzemelerin doku mühendisliginin çesitli uygulamaları için önemli bir platform olabilecegi degerlendirildi.