Antibakteriyel özelliklere sahip ve kendi kendini iyileştirebilen yara örtüsü olarak kullanılabilecek polivilin alkol esaslı hidrojellerin geliştirilmesi

İstatiksel olarak bakıldığında her gün yüzlerce insanın başına gelme ihtimali oldukça yüksek olan yanık yaralanmaları gündelik yaşamı olumsuz yönde etkileyebilmektedir. Yanık yaraları kaynamış su veya sıvılar sebebiyle, ateş, kızartma yağı gibi yaşamsal fonksiyonların devam edebilmesi için kullandığımız etmenlerden kaynaklanabileceği gibi insan vücudunun dayanamayacağı soğukluk derecesindeki bir ortamdan yahut radyasyon, elektriksel olarak yüksek voltaj ile temas etmek gibi daha az karşılaşılan faktörlerden de kaynaklı olarak meydana gelebilmektedir. Bu gibi durumlarda deforme olmuş doku bölgesinde iyileşme mekanizması devreye girerek hasar tamiratı başlar. Bu mekanizma iç içe geçmiş hemostaz, inflamatuar, proliferasyon ve yeniden şekillenme evrelerini kapsayan oldukça kompleks bir süreç olmakla birlikte sürecin sonunda yaranın iyileşmesi sağlanır. Hemostaz evresi yaralanmış bölgelerdeki kanama ihtimalini durdurmak için trombositler yardımıyla pıhtı oluşumunu sağlayarak bölgede tampon oluşturur ardından bir iltihaplanma süreci yani inflamatuar evre gelmektedir ve bu süreçte dışarıdaki zararlı etmen ve mikroorganizmaları nötrofil ve makrofaj tarafından gerçekleştirilen fagositoz yoluyla yok ederek yara bölgesini korumayı hedeflemektedir. Bu evrenin devamında ise hücrelerin çoğalarak hasar almış dokuyu onarma cilt fonksiyonlarını eski formuna getirerek yeniden kazandırılmaya hedeflediği proliferasyon evresi gelmekte olup devamında ise iyileşmenin son aşaması olan hasarlı dokunun gerilim kuvvetini arttırarak yeniden şekillenmesini sağlayarak onarımının tamamlandığı olgunlaşma ve yeniden şekillenme evresi ile birlikte süreç tamamlanmaktadır. Bazı durumlarda ise deforme olmuş doku kendini yenileyemeyerek tıbbi müdahaleler ile birlikte tedavi edilmesi gerekmektedir. Tedavi edilmeyen dokular zamanla kaybedilerek hastanın yaşamı olumsuz yönde etkilenebilir. Bu gibi durumların yaşanmaması adına yanık derecesinin tespit edilerek buna uygun olan tedavilerin hızlı ve efektif bir şekilde yara lokasyonuna uygulanması gerekir. Yanık derecelerinin tespit edilebilmesi için ise deforme olmuş derideki lokasyonunun tam olarak bilinmesi önem arz etmektedir. Deri temel olarak epidermis, dermis ve hipodermis olarak adlandırılan 3 farklı katmana sahip bir yapı olması ile birlikte bütün vücudu kaplayarak en büyük yüzey alanı ünvanına sahip bir organdır. Epidermis tabakasında meydana gelen hasarlar birinci derece yanıklar olarak, dermise ulaşan hasar ikinci derece yanıklar, hipodermis tabakasına ulaşan yanıklara üçüncü derece yanıklar ve sadece deri değil kas ve kemiğin de etkilendiği büyük boyutta hasara neden olan yanıklar ise dördüncü derece yanıklar olarak tanımlanmaktadır. Bu tespit yapıldıktan sonra uygun yöntemler seçilerek yara bölgesinin tedavi edilmesi amaçlanır. Bu yöntemlerden bir tanesi ise yara bölgesini dış ortamdan ayırarak enfeksiyon riskini azaltmayı amaçlayan hidrojel yara örtüleridir. Hidrojel yara örtüleri çeşitli doğal veya sentetik polimerlerin ve katkı malzemelerin bir araya getirilerek oluşturulan yara örtüleri çeşitlerin biridir. Temel amaç olarak yaranın nemli kalmasını sağlayarak ihtiyaç duyduğu oksijeni giriş çıkışına imkan duyan ve zararlı mikroorganizmaların yara etrafında konumlanmasını engelleyerek koruma sağlamaktır. Bu tez çalışmasında Polivinil alkol (PVA), Polietilen glikol (PEG), Polivinil pirolidon (PVP), Polietilenimin (PEI) gibi sentetik polimerlerin farklı kombinasyonları tercih edilerek yeni bir antibakteriyel esaslı hidrojel yara örtüleri geliştirebilmek amaçlanmıştır. Çapraz bağlayıcı olarak tannik asit (TA) kullanılmış olup okaliptus ve karanfil gibi uçucu yağların antibakteriyel özelliklerinden yararlanılmak istenmiştir. Aynı zamanda gentamisin kullanılarak doku iyileştirmesine destekli antibakteriyel etkisi yüksek olan farklı hidrojel numuneleri de sentezlenmiştir. Geliştirilen hidrojel numunelerinin yapısal bağlarının anlaşılabilmesi için FTIR analizi uygulanmıştır. Escherichia coli (E. coli) ve Staphylococcus aureus'a (S. aureus) karşı antibakteriyel aktivitelerini test edebilmek için bakteri kültürlü ortam içeren petri kaplarında 37°C'de 24 saat inkübe edilmiştir. Hazırlanan hidrojellerin su emme, nem tutma kapasitesi ve hidrofilik özelliklerinin araştırılması amacıyla şişme testleri, nem tutma testleri ve temas açısı ölçümleri gibi karakterizasyonlar yapılmıştır. Ayrıca hidrojellerin kendi kendini iyileştirme ve donmama yeteneklerini tespit etmek için çizik testi yapılmıştır ve sonuçlar optik mikroskopta gözlemlenmiştir. Gözenek yapılarının incelenmesi için SEM analizi ve gentamisin salımının anlaşılması için ise UV-spektrofotometre kullanılarak ilaç salım yüzdeleri incelenmiştir. Mekanik dayanım için numunelere çekme testi yapılmış olup yapılan karakterizasyon testleri analiz edilmiştir. Test sonuçları incelendiğinde E. coli ve S. aureus bakterilerine karşı iyi antibakteriyel etkiye sahip, yüksek hidrofilik özelliklere sahip, yüksek şişme kapasiteli numuneler olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar kontrollü ilaç salımı yapar, kendi kendini iyileştirme ve donamama özelliklerini sahip hidrojellerin de aralarında bulunduğu umut verici numuneler yara örtüsü gelişimi için umut verici olduğunu göstermiştir. Mekanik dayanımı kuvvetli olan numuneler sık pansuman değişiminin önüne geçebilmek adına güven teşkil ettiği de tespitler arasında yer almaktdır.