Bifosfonat grubu ilaçların uzun dönem kullanımına bağlı yan etkilerin giderilmesinde hyaluronik asit yüklü kitosan nanoparçacıkların in vitro yara iyileştirme potansiyeli
In vitro wound healing potential of hyaluronic acid loaded chitosan nanoparticles in removing long term use side effects of biphosphonates
Yazar: GÜLİSTAN ÖZDEMİR
Danışman: DOÇ. DR. EMİN İLKER MEDİNE ; PROF. DR. SEMA BECERİK
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı / Biyomedikal Teknolojiler Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Bifosfonatlar = Biphosphonates ; Hyalüronik asit = Hyaluronic acid ; Kitosan = Chitosan ; Osteonekroz = Osteonecrosis

Özet:
Bifosfonat kullanımına bağlı çene kemiği osteonekrozu son yıllarda özellikle kanser hastaları için ciddi bir sorun halini almaktadır. Tedavide kullanılan bifosfonat grubu ilaçların nitrojen içeren formları oldukça güçlüdür ve bunlar da akabinde yan etkileri getirmektedir. Önceden travmaya uğrayan çene bölgesinde, ilaçların uzun süreli kullanımda birikim göstermesi nekrozlara ve yaralara neden olmaktadır bu da kanser tedavisi gören hastaların sadece fizyolojik değil psikolojik olarak da etkilenmelerini sağlamaktadır. Yan etkileri önleyici bir tedavinin olmaması araştırmacıları yara iyileşme prosesini hızlandırıcı çalışmalara yöneltmiştir. Yara iyileştirmede kullanılan malzemelerin bölge ile penetrasyonunun yetersiz olması ve bölgeye ulaşana kadar degredasyona uğramasından dolayı nanopartikül sistemleri taşıyıcı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada, nitrojen içeren bifosfonatt grubu ilaçlardan zoledronik asit, yara iyileştirmede aktif olarak kullanılan ve ortamın nemliliğini sağlayarak iyileşme prosesini hızlandıran hyaluronik asit ve antibakteriyel özelliklere sahip nanotaşıyıcı olarak kitosan kullanılmıştır. Hyaluronik asitin suda hızlı çözünmesini önlemek ve kitosanın hassas yapısını daha stabil hale getirmek amacıyla sentez koşulları optimize edilmiş ve kitosan-hyaluronik asit nanopartiküllerinin zeta potansiyeli +32,3 mV olarak bulunmuş, %61,63 oranında da yüklenme verimi elde edilmiştir. Oluşturulan nanotaşıyıcı sistemin ve zoledronik asitin HGF-1, Saos-2, HaCAT hücreleri üzerindeki in vitro etkisini incelemek amacıyla sitotoksisite, apoptozis ve yara modeli çalışmaları gerçekleştirilmiştir.

Abstract:
Bisphosphonate related osteonecrosis of the jaw (BRONJ) has become serious problem especially for cancer patients in recent years. The nitrogen-containing bisphosphonates are the most potent and widely-used form of these compounds. Even though benefits of therapy, long term use of bisphosphanates (BP) may have side effects. In the previously traumatized oral cavity, the accumulation of BPs in long-term use may cause non-healing wounds and exposure of necrotic bone which causes cancer patients to be affected not only physiologically but also psychologically. While there is no specific treatment for BRONJ, promoting the wound healing process and relieving inflammation may help reduce side effects. Nanoparticle systems designed as nanocarriers can be modified in wound healing for preventing degredation and increasing efficiency of pharmaceutical molecule. In this study we aim to produce nanoparticle system made from chitosan (CS) and hyaluronic acid (HA) for relieving side effects of zoledronic acid (ZOL) in wound healing. The synthesis conditions were optimized, the zeta potential of chitosan-hyaluronic acid nanoparticles was found to be +32.3 mV and, the loading efficiency was determined to be %61,63. In order to investigate in vitro effects of ZOL and CH-HA NPs on HGF-1, Saos-2, HaCAT cells, cytotoxicity, apoptosis and wound healing model studies were carried out.