Kan durdurucu özellik içeren biyomedikal malzeme geliştirilmesi
Development of a hemostatic biomedical material
Yazar: MİYASER DEMİREL
Danışman: PROF. DR. NURSEL DİLSİZ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, kan durdurucu (hemostatik) özellik içeren biyomedikal malzeme geliştirmek amacıyla kan durdurucu madde içeren sünger, toz ve film şeklinde numuneler hazırlanmıştır. Bu amaçla temel hemostatik madde olarak kitosan kullanılmıştır. Üretim tekniği olarak dondurarak kurutma (liyofilizasyon) ve öğütme yöntemleri kullanılmıştır. Hazırlanan kan durdurucu numunelerin karakterizasyonu aşamasında ilk olarak  gözeneklilik, su absorplama oranı, geçirgenlik, hemostatik etkinlik, kan absorpsiyon, aktive edilmiş kısmi tromboplastin zamanı (APTT), protrombin zamanı (PT), trombin zamanı (TT) ve fibrinojen (FIB) testleri uygulanmıştır. Bu testlerin sonucunda numuneler içerisinde en iyi kan durdurucu özellik gösteren numunelere, hemoliz, trombosit agregasyonu, antibakteriyel etkinlik, taramalı elektron mikroskobu (SEM), partikül boyut dağılımı, fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), termogravimetrik analiz (TGA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) testleri uygulanmıştır. Sünger numunelere uygulanan testler sonucunda, liyofilizasyon süresi arttıkça ve liyofilizasyon uygulanan numune miktarı azaldıkça, gözeneklilik ve gözenek hacmi değerlerinin arttığı, yoğunluk, su absorpsiyon oranı ve kan absorplama hızının azaldığı görülmüştür. Sünger numuneler içerisinde en iyi kan absorplama davranışını gösteren numuneye gerçekleştirilen trombosit agregasyonu ve hemoliz testi sonucunda, numunenin trombosit agregasyonuna neden olmadığı ve hemolitik olduğu belirlenmiştir. Toz numuneler içerisinde, en iyi kan absorplama davranışı gösteren numunenin trombosit agregasyonu oluşturduğu, hemolitik olduğu belirlenmiştir. Sünger, toz ve film numunelere uygulanan APTT, PT, FIB ve TT testlerinin sonuçlarında, negatif kontrol ile karşılaştırıldığında, tüm numunelerin APTT, PT ve TT değerlerinin, negatif kontrolden daha düşük olduğu, FIB değerlerinin ise negatif kontrolden yüksek olduğu görülmüştür. Tüm numunelerin kan pıhtılaşma mekanizmasını hızlandırdığı belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, samples of sponge, powder and film containing hemostatic agents were prepared in order to develop biomedical material containing hemostatic properties. For this purpose, chitosan was used as the basic hemostatic agent. Freeze drying (lyophilization) and grinding methods were used as the production technique. Porosity, water absorption rate, permeability, hemostatic activity, blood absorption, activated partial thromboplastin time (APTT), prothrombin time (PT), thrombin time (TT) and fibrinogen (FIB) tests were first applied to characterize the hemostatic samples. As a result of these tests, samples having the best hemostatic properties were analyzed for hemolysis, platelet aggregation, antibacterial activity. The scanning electron microscopy (SEM), particle size distribution, fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) tests were also applied. As a result of the tests applied to the sponge samples, as the lyophilization time increased and the amount of lyophilized sample decreased, porosity and pore volume values increased, density, water absorption rate and blood absorption rate decreased. The platelet aggregation and hemolysis test were performed to the sample showing the best blood absorption behavior within the sponge samples. The results showed that this sample did not cause platelet aggregation and was hemolytic. The sample showing the best blood absorption behavior of the powder samples obtained platelet aggregation and was hemolytic. The results of APTT, PT, FIB and TT tests applied to sponge, powder and film samples showed that APTT, PT and TT values of all samples were lower than negative control and FIB values were higher than negative control. It was determined that all samples accelerated the blood clotting mechanism.