Microbubble dynamics for delivery of nanomedicineto tumors

Bu tezde, mikrodamarlardaki kuresel ve k üresel olmayan mikrokabarcık salınımları ile ültrason aracılıgıyla gerçekleştirilen terap ötik uygulamalara etkileri incelenmiştir. Çalışma, literatürde genellikle ihmal edilen mikrodamar özelliklerine ve bu özelliklerin mikrokabarcık salınımı üzerindeki etkilerine odaklanmaktadır. Çeşitli damar ve kabarcık özellikleri ile akustik alan parametreleri altında kabarcık yüzey alanı ve mikrodamar duvarındaki kayma ğerilimi hesaplanmıştır. Maksimum gerilim, 8 MHz frekans ve 1.5 atm akustik alan basıncı altında 30 kPa'ya ulaşmıştır. 800 Pa'nın uzerindeki gerilim de ğerlerinin doku hasarına yol açtıgı bilinmektedir. Kabarcık yüzey alanı, ilaç y ükleme kapasitesini ve dif üzyon hızını etkileyen önemli bir parametredir. Newtonyen sıvıda rezonans koşullarında maksimum yüzey alanı 900 µm2 hesaplanmıştır. Kanın Newtonyen olmayan yapısı için çeşitli modeller kullanılmıştır. Kabarcık kabugu için doğrusal olmayan model tercih edilerek, daha basit doğrusal modeller yerine bu model kullanılmış, önemli farklar tespit edilmiştir. Doğrusal ve doğrusal olmayan kabuk modelleri arasındaki sapma, basınç genligi 2.5 atm'ye ulaştığında %60'a ulaşmıştır. Literatürde, gerekli olmadığında bile karmaşık modellerin kullanıldığı gçzlemlenmiştir. Bu tezde, uzun kod çalışma surelerini önlemek adına, basit modellerin kullanılabileceği aralık tanımlanmıştır. Elde edilen bilgiler, potansiyel vasküler hasarı aza indirirken ilaç etkinligini artırmak için kabarcık özelliklerin ve akustik parametrelerin optimize edilmesine yonelik bir temel sunmaktadır. Model, kabarcık etkileşimlerini içermekte, bu sayede kabarcık patlamasını onlemek için gereken mesafeyi belirlemektedir. Rezonans koşullarında bu mesafenin 12 µm'ye düştüğü görülmüştür. Ultrason aracılı kabarcık uygulamalarında tedavinin güvenli ve etkili olduğu aralıkları göstermek amacıyla, farklı kabuk ve akustik alan özellikleri için kontur haritaları hazırlanmıştır. Bu haritalar oluşturulurken üç kriter dikkate alınmıştır: kabarcık yüzey alanı, duvar kayma gerilimi ve kabarcıklar arasındaki mesafe.