Fotodinamik terapi sırasında tekli oksijenin izlenmesi ve tedavi etkinliğinin arttırılması

Fotodinamik terapi uygulama bölgesinin fotosensitizan ile birlikte oksijen ihtiva etmesi koşulu altında gerekli enerjiye sahip ışık ile uyarılması sonucu enerjiye bağlı olarak oluşan tepkimenin ardından doku/hücre/bakteri ölümü gerçekleşmektedir. Aynı tümör veya enfeksiyon türleri için kullanılan tedavi protokolleri önemli ölçüde hastadan hastaya ve bölgeden bölgeye değişmektedir. Işık kaynağı, ışık iletimi, tekli oksijen miktarı, fotosensitizan oksijen etkileşimi Fotodinamik terapinin başarısına ayrı ayrı etki edebilen parametrelerdir. Gerçekleştirilen bu tez çalışmasında; Fotodinamik terapinin teknik problemleri içerisinde bulunan ışık kaynağı ve tekli oksijen molekülünün izlenmesi problemlerine bütüncül bir bakış ile yaklaşılarak çok modlu lazer ışık kaynağı ve tekli oksijen molekülü izleme sistemi geliştirilmiştir. Ayrıca geliştirilen bu sistemler ile bakteri tabanlı Fotodinamik terapi uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Sunulan tez bu kapsamda 3 ana parçaya bölünmüştür. Bölümlerin amaçları şu şekilde özetlenebilir; birinci bölümde amaç tekli oksijen molekülü yakalama sisteminin geliştirilmiştir. Sistemin frekans aralığı 10 ns-15 μs arasında gerçekleşebilecek ışınımları yakalayacak şekilde tasarlanmıştır. İkinci bölümde çok modlu lazer ışık kaynağının geliştirilmesi ile karalı bir ışık kaynağı elde edilmesi amaçlanmıştır. Önerilen sistemin 0 ila 1500 mW ± 1 mW yüksek optik çıkış, 635 nm ± 1 nm 'de dalga boyu kararlılığına ve sistem içi yüksek sıcaklık kararlılığına 15 0C ± 0.20C sahip olduğu yapılan ölçümler ile gösterilmiştir. Üçüncü bölümde antimikrobiyal fotodinamik terapi uygulaması kapsamında SOED (tekli oksijen molekülü açık dozimetrisi) ve SOLD (tekli oksijen molekülü ışıma dozimetrisi) tabanlı dozimetrik metodların in vitro bakteri ortamında karşılaştırılmış ve %10 oranında korelasyon gösterdikleri ve geliştirilen bu modelin ile antimikrobiyal fotodinamik terapi de %3-%10 daha iyi sonuçlar verebildiği gözlemlenmiştir. Tezde ele alınan problemler ve tezin literatüre katkıları şu şekilde özetlenebilir: - FDT sırasında uygulama bölgesinin ısıya bağlı fotofiziksel parametrelerini değiştirmemesi, - Oksijenlenmeyi sağlayarak hipoksik ortam oluşmasının önüne geçilmesi, - Oluşan tekli oksijen molekülü miktarının Işık kaynağı atım modları kararlılığı ile belirli süreler içinde atımlar arasında aynı seviyede tutulması, - Tekli oksijen konsantrasyonunun anlık ve kümülatif olarak alınması ve tedavi etkinliğinin takip edilebilmesi, - Matematiksel ve Işıma takip tabanlı dozimetri sistemlerinin birbirine yardımcı olması amacı ile korelasyonunun ortaya çıkarılması olarak özetlenebilmektedir