Kardiyak yamaların hazırlanması ve karakterizasyonu

Dünya genelinde ölümlerin en önemli nedenlerinden biri olan kalp krizi, akut miyokard enfarktüsü (mi), koroner kalp yetmezliğinin ana nedenidir. Bu durum genellikle kardiyak kasların tıkalı koroner arterler nedeniyle yeterli oksijen ve besin değeri alamadığı durumlarda meydana gelir. Mi'den sonra, kardiyak kaslarda büyük hücre ölümü meydana gelir ve yara dokusu oluşur. Yara dokusu, sağlıklı bir kardiyak kasında olması gerekenlerin aksine kanın pompalanması sırasında üretilen elektrik sinyallerini iletemez. Yakın zamanda, ölü kardiyak dokuya en azından işlevsel destek sağlamak üzere tasarlanmış kardiyak yamalar üzerinde yapılan çalışmalar, mi sonrası hastaların yaşam kalitesini artırır ve hayati risklerini azaltır, önem kazanmaya başlamıştır. Kardiyak yamaları genellikle biyouyumlu biyomalzemeler kullanılarak üç boyutlu gözenekli membranlar olarak tasarlanmıştır. Sentetik veya biyolojik polimerlerden üretilen biyomalzemeler, hücrelerin etrafındaki fonksiyonel dokularla organize etmesine yardımcı olur. Ancak, biopolinlerin zayıf elektrik iletkenliği nedeniyle, yamanın elektriksel iletkenlik işlevini gerçekleştirme yeteneği sınırlıdır. Sunulan çalışmada, doku mühendisliği uygulamalarında yaygın olarak kullanılan ve FDA tarafından onaylanan poli (laktik asit) (PLA) ve poli (-kaprolakton) polimerlerin eş zamanlı ve karşı elektronik olarak dönmesiyle, bu sınırlamaların üstesinden gelebilmesi için iletken ve elastik PLA/PCL/Ni₂O₃ nanokompozit kardiyak yamalar üretilmektedir (Gıda ve İlaç İdaresi). Elektroeğirme sırasında ara yapıya iletkenlik sağlamak için Ni₂O₃ nanoparçacıklar dahil edilmiştir. Üretilen yamaların kimyasal yapı analizi, yama numunelerinden (FTIR) spektra alarak yapılmıştır. Yüzey morfolojisi ve fiber yapısı Tarama Elektron Mikroskopi (SEM) görüntüleri alınarak değerlendirilmiştir. Yamaların yoğunluk ve gözeneklilik değerleri hesaplanmıştır. Wettability (%şişme oranları) ve yamaların biyolojik bozulması Fosfat tampon çözeltisi (PBS) içindeki in-vitro koşullar (pH 7.4, 25°C) altında belirlenmiştir. Yama yüzeylerin hidrofilik/hidrofobik karakteri, temas açısı ölçümleri alarak belirlenmiştir. Yama esnekliği standart çekme testleri kullanılarak karakterize edilmiştir ve yama iletkenliği 4 noktalı prob tekniği kullanılarak karakterize edilmiştir. Yapılan karakterizasyonu çalışmaları neticesinde PLA/PCL/Ni₂O₃ kardiyak yamaların in-vivo biyomedikal uygulamalarda kullanım potansiyeli olduğu düşünülmektedir.