Pluronik esaslı enjekte edilebilir hidrojeller

Geçmişten günümüze dek ilaç keşfi, ilaçların uygulama yöntemleri, ilaç salım sistemleri ve ilacın doz ayarlama stratejileri ile verimini artırmak gibi önemli konular sıkça çalışılmış olup özellikle 'kontrollü ve hedefli' biçimde, ilaçların istenilen bölgeye ulaşması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda çok sayıda strateji geliştirilmiş olsa da birçok çalışmada gerek toksisite, gerekse biyouyumluluk ve biyobozunurluk kriterlerine uyum konusunda sorun yaşanmıştır. Basit bir ilacın vücutta taşınmasından gen terapiye kadar söz konusu olan tüm süreçler için, onaylı, belli koşulları sağlamış, birbirinden çok farklı kökenlere sahip yapılar kullanılarak, çeşitli yöntemlerin ve sistemlerin oluşturulması hedeflenmiştir. Polimerik jeller, çapraz bağlı polimer zincirlerinin oluşturduğu ağ şeklinde yapı ve bu ağın içindeki çözücünün bir arada olduğu ikili sistemlerdir. Fiziksel özellikleri sıcaklık ve zaman değişimine bağlı olarak katı-sıvı arasındadır. Jeller, daha yüksek sıcaklıkta ve kısa zaman skalasında sıvı formdadır. Genel olarak, sıvı jeller viskoz davranış sergilerken, katı jeller elastik davranış sergilemektedir. Bu durum viskoelalastik davranış olarak ifade edilmektedir. Eğer bir jelin ağ yapısı içinde var olan sıvı ortam su ise, bu jeller hidrojel olarak adlandırılmakta olup bu yapılar üstün ve benzersiz özelliklerinden dolayı en önemli jel sistemlerindendir. Bu durumun temel sebepleri arasında hem kendi özelliklerinden dolayı gerçek doku ve organlara yüksek oranda benzerlikler göstermeleri hem de çoğu zaman jeli oluşturan temel moleküllerin istenilen özelliklere sahip seçilebilme, uyarlanabilme ve yönetilebilme gibi avantajları gösterilmektedir. Özellikle sıcaklığa ve pH'ya duyarlı hidrojeller, ayarlanabilir şişme ve ilaç salım özelliklerinden dolayı ilaç taşıyıcı sistemi olarak en çok tercih edilen hidrojel yapılarındandır. Blok kopolimerler bu hidrojel sistemlerinin oluşturulmasında kullanılan önemli polimer gruplarındandır. Bu polimer çözeltilerinin en önemli iki özelliği sıcaklığa bağlı miselleşmesi ve jel oluşumudur. Poloksamerler, diğer bir adıyla pluronikler, söz konusu blok kopolimer sınıfında olup, belli koşullarda jelleşme özelliğine sahip, hidrofilik ve hidrofobik bölgeleri sayesinde hem kendi içinde hem de moleküller arasında etkileşimler gösterebilen yapılardır. Pluronik sınıfının içerisinde en çok bilinen türlerinden olan Pluronik F127 (F127) polimeri, sıkça çalışılan hidrojel yapılarının temelinde rastlanan bir polimer grubudur. Amerikan Gıda ve İlaç Kurumu (U.S. FDA) onaylı olan F127, gıda katkısı, kozmetik, ilaç endüstrisi gibi alanlarda çok farklı uygulamalarda kullanılmasına rağmen fiziksel etkileşimlerle biraraya getirilen bu jellerin mekanik dayanımlarının yetersiz olması ve fizyolojik çevrede çok hızlı çözünüyor olması en büyük dezavantajlarındandır. Bu durumu iyileştirmek amacıyla, karışık misel yapılarının kullanılması, farklı polimer zincirleri ile etkileşimlerin arttırılması, sisteme nanoparçacıkların eklenmesi veya iç-içe ağ yapılı sistemlerin oluşturulması gibi çok farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu çalışma kapsamında F127 esaslı, biyouyumlu, fiziksel çapraz bağlı, vücut ısısında jelleşebilen, muko-adeziv ve enjekte edilebilir ve en önemlisi mekanik dayanımları arttırılmış jel sistemleri oluşturulması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda, F127 içeren çözeltilere sırasıyla hiyalüronik asit, siklodekstrinler ve türevleri, jelatin ve poli(laktik-ko-glikolik asit) (PLGA)/polietilen glikol (PEG) yapıları katılarak dört farklı sistem üzerinde çalışılmıştır. Her bir formülasyon için değişen konsantrasyonlarda yapıların akış davranışları, enjekte edilebilirlikleri ve muko-adeziv özellikleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Hedeflenen amaç doğrultusunda elde edilecek jellerin ilerleyen dönemlerde kulak cerrahi operasyonlarında kullanılması planlanmaktadır.