Eklem Kıkırdağı Yaralanmaları için Biyomimetik Hidrojel Doku Yapıştırıcıları Hazırlanması ve Karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Kimya Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Kerem Veral

Danışman: Rumeysa Tutar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Eklem kıkırdağı, beslenmek için sinovyal sıvıya bağımlı olduğundan sınırlı rejeneratif kapasiteye sahip özel bir dokudur. Bu nedenle, kan kaynaklı büyüme faktörleri dokuya ulaşamaz ve iyileşme yalnızca doku içinde gerçekleşir. Klinik ortamda kıkırdak onarımı çalışmaları genellikle (i) hücreler, (ii) iskeleler veya (iii) sinyal moleküllerinin tek başına veya birlikte kullanılması üzerine yoğunlaşır. Bu yaklaşım doku mühendisliği olarak tanımlanır. Eklem kıkırdağı yaralanmaları, dokunun kısıtlı yenilenme kapasitesi sebebiyle kas-iskelet tıbbında önemli bir zorluk teşkil eder. Bu çalışmanın amacı, kıkırdak yaralanmalarında hem yapışma hem de kohezif (birleştirici) kuvvetleri artıran biyoyapışkan hidrojeller geliştirmek ve bunların yapışma özelliklerini in vitro ve ex vivo olarak değerlendirmektir. Bu kapsamda, enjekte edilebilir ve in situ çift çapraz bağlanabilir polietilen glikol diakrilat (PEGDA) temelli biyoyapışkan hidrojeller hazırlanarak yapışma güçleri incelenmiştir. PEGDA, polietilen glikolün (PEG) diakrilasyonu ile, metakrilatlı aljinat (AlgMA) ise aljinatın metakrilasyonu ile sentezlenmiştir. PEG, mekanik dayanımı ve yapışma özelliğini geliştirmek için modifiye edilmiş, PEGDA ise kohezif kuvvetleri artırmak amacıyla AlgMA ile birleştirilmiştir. Amin-tiyol grupları aracılığıyla PEGDA/AlgMA yapısıyla kıkırdak doku arasında amid bağları ve tiyoester gibi kimyasal bağlar oluşarak yapışma kuvveti artırılmıştır. Enjeksiyon yöntemiyle uygulanabilen bu biyoyapışkan sistem, görünür ışık ve Ca²⁺ iyonları varlığında çapraz bağlanarak yüksek yapışma dayanımı (Kayma Dayanımı 384 kPa) sağlamıştır. Patlama basıncı testlerinde ex vivo sonuçlar in vitro sonuçlardan yaklaşık 4-5 kat yüksek bulunarak 200 kPa'ya ulaşmış; kayma dayanımı testlerinde ise ex vivo koşullarda 400 kPa'ya kadar çıkmıştır. Bulgular, geliştirilen hidrojellerin kıkırdak dokusunun mekanik ve biyolojik özelliklerini taklit etme potansiyelini göstermektedir.