Doku mühendisliği uygulamalarında doğal kemik rejenerasyonu için 3 boyutlu biyobaskı yöntemiyle hidroksiapatit bazlı kitosan/kolajen greft tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of hydroxyapatite based chitosan/collagen graft using 3d bioprinting method for natural bone regeneration in tissue engineering applications
- Tez No: 976501
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH ÇİFTÇİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Biyobaskı, Kalsiyum hidroksiapatit, Kemik greftleri, Yapay membranlar, Bioprinting, Calcium hydroxyapatite, Artificial membranes
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kemik dokusunun rejenerasyonu ve yeni dokuların mühendisliği, modern tıbbın en kritik araştırma alanlarından biri olarak öne çıkmaktadır. Bu nedenle, bu araştırma alanına dayalı olarak geliştirilen tez, biyobozunur ve doğal olarak biyouyumlu malzemelerden yapılmış yeni kemiklerle yenilikçi biyo-kompozit greftler tasarlamayı ve geliştirmeyi amaçlamaktadır. Çalışma, geleneksel greftleme yöntemlerinden farklı olarak, 3D baskı yardımıyla kişiye özel greft üretimini kazandırmayı hedeflemektedir. Bu çalışmada, greftlerin çevre dokularla entegrasyonunu sağlama çabalarına odaklanmıştır. Malzeme seçimi ve scaffold yapısı hem mekanik hem de biyolojik açıdan optimize edilmiştir. Üretilen kitosan/kolajen bazlı hidroksiapatit greftlerin yüzey morfolojisi, mekanik dayanıklılığı ve biyolojik aktivitesi analizlerle değerlendirilmiştir. Bunun yanı sıra, deneylerimizde biyouyumluluğu hatırı sayılır seviyelerde olan kitosan ve iki yüzü farklı molekül yapısı bulunan kolajen yapılı malzemelerin basımı üzerine yapılan testlerde, alveoler kemik yapısına ve gingiva oluşumu süreçlerinde dental rejenerasyonundaki etkinliği vurgulanmıştır. Bu projenin özgünlüğü, 3D baskı teknolojisi ve nanomalzemeler kullanılarak, hastaların ihtiyaçlarına göre bahsi geçen biyouyumlu malzemelerin, hasta bazlı özelleştirilmiş, tasarlanmış gözenekli yapılı greftlerin üretilebilmesinde yatmaktadır. Bu sayede greftler, vücutta doğal kemik görevini tam anlamıyla yerine getirebilir ve klinik uygulamalarda iyileşme süreci hızlandırılabilir. Sonuç olarak, bu tezde geliştirilen yeni greft malzemeleri ve tasarımlarının kemik rejenerasyonu alanında büyük katkılar sağlayacağı ve gelecekteki tedavi yöntemleri için sağlam bir temel oluşturacağı öngörülmektedir.
Özet (Çeviri)
Bone tissue regeneration and the engineering of new tissues stand out as one of the most critical research areas in modern medicine. Therefore, the thesis developed based on this research area aims to design and develop innovative bio-composite grafts made from biodegradable and naturally biocompatible materials as new bones. The study aims to introduce patient-specific graft production with the aid of 3D printing, in contrast to traditional grafting methods. This study focuses on efforts to ensure the integration of grafts with surrounding tissues. The material selection and scaffold structure have been optimized both mechanically and biologically. The surface morphology, mechanical strength, and biological activity of the produced chitosan/collagen-based hydroxyapatite grafts were evaluated through analyses. In addition, tests on the printing of chitosan and collagen-based materials with different molecular structures on two sides, which have considerable levels of biocompatibility in our experiments, emphasized their effectiveness in dental regeneration in alveolar bone structure and gingiva formation. The originality of this project lies in the ability to produce patient-based customized, designed porous grafts of the biocompatible materials using 3D printing technology and nanomaterials, according to the needs of patients. In this way, the grafts can fully perform the function of natural bone in the body and accelerate the healing process in clinical applications. In conclusion, it is predicted that the new graft materials and designs developed in this thesis will make significant contributions to the field of bone regeneration and form a solid foundation for future treatment methods.
Benzer Tezler
- Electrospun PCL/P3ANA nanofibers as electroactive-bioactive biomaterial for bone tissue regeneration: synthesis, characterization and cell studies
Kemik doku rejenerasyonu için elektroaktif-biyoaktif biyomalzeme olarak PCL/P3ANA nanofiberleri: Sentez, karakterizasyon ve hücre çalışmaları
ZELİHA GÜLER
Doktora
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Functionalized nanofiber based scaffold in nerve tissue engineering
Sinir doku mühendisliğinde işlevselleştirilmiş nanofiberlerin kullanımı
İREM AYŞE KANNECİ ALTINIŞIK
Doktora
İngilizce
2017
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
PROF. DR. GAMZE KÖSE
- Application of human mesenchymal stem cells to 3D silk fibroin scaffolds for cardiac tissue engineering
İnsan mezenkimal kök hücrelerinin 3B ipek fibroin yapı iskelelerine uygulanarak kardiyak doku mühendisliğinde kullanılması
GİZEM MERVE ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
DR. YÜKSEL ÇETİN
- Kemik doku mühendisliği uygulamaları için 3B baskı ile polimer-seramik kompozit iskelelerinin geliştirilmesi
Development of polymer-ceramic composite scaffolds using 3d printing for bone tissue engineering applications
ENGİN GEPEK
Doktora
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN İYİBİLGİN
- Natural origin silica reinforced dual fiber matrices for bone tissue engineering
Kemik doku mühendisliği için doğal kökenli silika takviyeli çift fiberli matrisler
ALİ DENİZ DALGIÇ
Doktora
İngilizce
2020
BiyomühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK KESKİN
PROF. DR. AYTEN KARATAŞ