Spirulina tabanlı biyoaktif hidrojeller
Spirulina based bioactive hydrojels
Yazar: CANFİDE MERVE YEMİŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖNDER İDİL
Amasya Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Basınç ülserleri = Pressure ulcer ; Biyoaktivite = Bioactivity ; Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Fibroin = Fibroin ; Hidrojeller = Hydrogels ; Siyanobakteriler = Cyanobacteria ; Spirulina = Spirulina ; Yaralar ve yaralanmalar = Wounds and injuries

Özet:
Diyabet yaraları, dolaşım bozukluğuna bağlı yaralar, varis ve uzun süre yatan hastalarda yatmaya bağlı (bası) yaralar hayat kalitemizi ve yaşamımızı olumsuz yönde etkileyen kronik yaralardır. Oksijen yara iyileşmesinde hayati bir öneme sahiptir. Oksijen yalnızca artmış enerji gereksinimi için değil, birçok kimyasal süreç için de gereklidir.
        Siyanobakteriler içerdikleri fotosentetik pigmentler nedeniyle 'mavi yeşil alg' olarak adlandırılırlar. Yapılarındaki pigmentler sayesinde CO2 ve suyu ışığın etkisi ile karbonhidratlara çevirmekte ve böylece su ortamındaki besin değerinin ve çözünmüş O2 oranının artmasını sağlamaktadır. Bu çalışmada siyanobakterilerin bu özellikleri dikkate alınarak bir siyanobakteri çeşidi olan Spirulina sp.'nin oksijen üreticisi olarak kullanılabileceği öngörülmüştür. Ayrıca Spirulina sp.'nin hali hazırda fonksiyonel gıda katkı maddesi olarak, günlük beslenmeye destek olarak, göz için kollojen kristal yama jel bandı gibi birçok farklı şekilde kullanılıyor olması, toksik olmaması tercih edilmesinde önemli bir etken olmuştur. 
       Hidrojeller ise büyük miktarda su veya biyolojik sıvıları emebilen üç boyutlu hidrofilik polimerik ağlardır. Hidrojellerin yara örtü uygulamalarında ideal özelliklere sahip olduğu bilinmektedir. Su absorplama yeteneklerinin yüksek olması, suyu ortamdan uzaklaştırmalarını sağlarken aynı zamanda iyileşme için gerekli olan nemli ortamın oluşturulmasını da sağlamaktadır. Yara tedavisinde en çok kullanılan doğal hidrojel ipek fibroindir. İpek fibroin tabanlı hidrojellerin, doku yaralarının tedavisinde kullanıldığında insan dermal fibroblastlarının çoğalmasını desteklediği bilinmektedir. Bu özellikler dikkate alınarak: Yara dokusuna gereken oksijeni sağlamak için dolgu maddesi Spirulina sp.'den oluşan hidrojel tabanlı yara örtüsü yapılmıştır. Bu örtüde yer alacak olan Spirulina sp.'nin oksijen üretme kapasitesi kullanılmıştır. Farklı formasyonlarda ipek fibroin hidrojel sentezlenmiş sentezlenen hidrojellerin karakterizasyon analizleri (TGA, F-TIR) yapılmıştır. Oksijen deneyleri ile de oksijen üretme kapasiteleri belirlenmiştir.

Abstract:
Diabetes wounds, wounds due to circulatory disorders, varicose veins and (pressure) wounds in long-term hospitalized patients are chronic wounds that negatively affect our quality of life and our lives. Oxygen is vital in wound healing. Oxygen is required not only for increased energy requirements, but also for many chemical processes.
Cyanobacteria are called 'blue green algae' because of the photosynthetic pigments they contain. Thanks to the pigments in its structure, it converts CO2 and water into carbohydrates with the effect of light, thus increasing the nutritional value and dissolved O2 ratio in the aquatic environment. In this study, considering these characteristics of cyanobacteria, it was predicted that Spirulina sp., a cyanobacterial species, could be used as an oxygen producer. In addition, the fact that Spirulina sp. is currently used in many different ways, such as a functional food additive, a supplement to daily nutrition, and a collagen crystal patch gel patch for the eye, has been an important factor in its non-toxicity.
       Hydrogels, on the other hand, are three-dimensional hydrophilic polymeric networks that can absorb large amounts of water or biological fluids. It is known that hydrogels have ideal properties in wound dressing applications. The high water absorption capabilities enable them to remove water from the environment, while also providing the moist environment necessary for healing. The most widely used natural hydrogel in wound treatment is silk fibroin. Silk fibroin-based hydrogels are known to promote proliferation of human dermal fibroblasts when used in the treatment of tissue wounds. Considering these features: In order to provide the necessary oxygen to the scar tissue, a hydrogel-based wound dressing consisting of the filling material Spirulina sp. was made. The oxygen production capacity of Spirulina sp., which will be included in this cover, was used. Silk fibroin hydrogel was synthesized in different formations and characterization analyzes (TGA, F-TIR) of the synthesized hydrogels were performed. Oxygen production capacities were also determined by oxygen experiments.