Tendon doku mühendisliği için poli(gliserol-sebakat) (PGS) tabanlı elastomerik matrisler

Tendonlar kasları kemiğe bağlayarak kuvvet iletimini sağlayan dokulardır. Tendon metabolizması yapısal özelliklerini uygulanan mekanik kuvvetlere göre değiştirebilmektedir. Yaralanmalardan sonra tendonun sahip olduğu doğal iyileşme mekanizması dokunun tam olarak onarılmasında yetersizdir. İnsan tendon dokusunda oluşan hasarlar ve dejeneratif hastalıklar insanın günlük yaşantısında fonksiyon kaybına ve şiddetli ağrılara sebep olmaktadır. Başarılı tendon dokusunun geliştirilmesinin anahtarı, ortamın dinamiklerini in vivo olarak taklit eden kültür ortamının sağlanmasıdır. Bu nedenle, tendon doku mühendisliğinde uygun koşullar yaratmak için biyoreaktörler kullanılır. Tendon doku mühendisliği alanındaki doğal greft kullanmanın zorluğu araştırmacıları biyolojik olarak bozunabilen ve biyouyumlu sentetik bazlı doku iskeleleri geliştirmeye yöneltmiştir. Poli(gliserol-sebakat) (PGS) çeşitli biyomedikal uygulamalarda giderek artan şekilde kullanılan biyolojik olarak parçalanabilir, elastomerik bir polimerdir. Bu tez çalışması ile uygulanan mekanik stimülasyonun, tenositlerin PGS doku iskelelerine proliferasyonunun arttırılmasıyla progenitör tendon yapısının geliştirilmesi amaçlanmıştır. PGS polimerinin sentez aşaması prepolimerizasyon ve kürlenme aşamalarından oluşmaktadır. Prepolimerizasyon aşamasında polimerin yapısına giren monomerler, 1 dakika x 5 ii kez ve 10 saniye aralıklarla mikrodalga fırın içerisinde mikrodalga ışımasına maruz bırakılmıştır. Kürlenme basamağında ise elde edilmiş prepolimer halindeki viskoz sıvının, vakumlu etüv içerisinde 10,5 saat boyunca (50 mbar, 150 °C) çapraz bağlanması sağlanmıştır. Çalışmalar sonucu optimize edilen poli(gliserol-sebakat) doku iskelesine hücre ekilmiş daha sonra durağan kültürden, biyoreaktör tabanlı dinamik kültüre aktarılmıştır. Bu tez çalışması, mekanik stimülasyonun, tenositlerin PGS iskelelerine proliferasyonunu artırarak progenitör tendon yapısını ve mekanik özellikleri geliştirdiğini göstermeyi amaçlamıştır. 12'şer günlük hücre kültür çalışmaları yapılmış olup, 4., 7. ve 12. günler için taramalı elektron mikroskobu, canlı/ölü boyama, GAG/DNA analizi gibi karakterizasyon yöntemleri ile incelenmiş, eş zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) yöntemi kullanılarak gen ekspresyonu incelenmiştir.