Lazerle işlenmiş titanyum yüzeylerinde protein adsorpsiyon ve hücre davranışının incelenmesi

Vücuda bir implant yerleştirildiğinde, ilk olarak proteinler implantın yüzeyine yapışarak bir protein katmanı oluşturur. Vücudun biyomalzemeyi tanımaya başlaması bu protein katmanının özellikleriyle bağlantılıdır. Biyomalzeme yüzey özellikleri protein adsorpsiyonunu anlayarak vücudun tepkisini tahmin etmek açısından kritik bir rol oynar. Yüzeylerin lazerle işlenmesi, son derece kontrol edilebilir bir yöntem olduğu için etkili bir modifikasyon tekniğidir. Bu tezin odağı, mikrosaniye ve femtosaniye lazerlerle işlenmiş birbirinden farklı periyodik yüzey desenlerine sahip titanyumlarda protein adsorpsiyon ve hücre davranışının araştırılmasıdır. Titanyum (Ti), kemiğin yapısını güç ve yoğunluk açısından taklit edebilen bir kemik implantı olduğu için model biyomalzeme olarak seçilmiştir. Hipotezimiz, farklı lazer kaynaklarıyla elde edilen periyodik nano-morfolojinin protein adsorpsiyonu ve hücre çoğalması üzerinde etkisi olacağı yönündedir. Bu amaçla çalışma 4 aşamaya bölünmüştür; biyomalzeme yüzey modifikasyonu, yüzey karakterizasyonu, protein ve hücre çalışmaları. Yüzeyler 3 farklı desene sahiptir; parlatılmış (pTi), mikro saniye lazerle (mTi) ve femtosaniye lazerle (fTi) işlenmiş. Yüzeyler,ıslatabilirlik, yüzey topografisi ve pürüzlülük açısından karakterize edilmiştir. Protein adsorpsiyon miktarı ve konformasyonel değişiklikler incelenmiştir. En yüksek protein tutunması, pTi grubunda gözlemlenmiştir. Sitotoksisite ve hücre proliferasyonu incelenmiştir. Sonuçlara göre indirekt MTT analizinde toksik etki gözlemlenmezken, direkt MTT analizinde toksik etkiye rastlanmıştır. fTi grubu daha yüksek bir hücre proliferasyonu göstermiştir. Hücre morfolojisi ve dağılımı incelenmiştir. Bu tezin sonucunda, lazerle işlenen nano boyutlu desenlerin protein adsorpsiyonunda, konformasyonel değişikliklerde ve hücre davranışında etkisi olduğu gözlemlenmiştir.