SELÜLOZ NANOKRİSTAL VE PORFİRİN KULLANILARAK UZUN SÜRELİ ANTİFUNGAL ÖZELLİKTE VE MEKANİK DAYANIMI ARTTIRILMIŞ POLİMETİL METAKRİLAT PROTEZ KAİDE MATERYALLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ


KIZILTAY A. (Yürütücü), AKATA KURÇ B., ENDOĞAN TANIR T., ARTVİN Z., YILDIRIM A. Z.

TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2023 - 2025

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı
  • Başlama Tarihi: Ağustos 2023
  • Bitiş Tarihi: Ağustos 2025

Proje Özeti

Kısmi veya tam dişsiz hastalar için hareketli tam ve bölümlü protezler çok önemlidir. Bununla birlikte, protez yüzeyinde biyofilm oluşumundan dolayı hareketli protez kullanan hastaların %50’sinden fazlasını etkileyen yaygın, genellikle Candida (mantar) kaynaklı ve tekrar oluşan oral inflamatuar bir hastalık olan protez stomatiti gelişmektedir. Protez stomatiti özellikle hareketli protez kullanan yaşlı popülasyonda önemli bir ağız hastalığıdır. Protez stomatiti tedavisi; ağız hijyeninin sağlanması, protez hatalarının düzeltilmesi ve tıbbi tedaviyi içerir. Ancak bu yaklaşımlardan hiçbiri protezler üzerindeki mantar kökenli biyofilm oluşumunu önlemez veya tamamen yok etmez. Ayrıca, bazı yaşlı hastalar veya fiziksel veya zihinsel engelli veya düşük bağışıklık sistemine sahip hastalarda hijyen uygulamalarının sürdürülmesi çok zordur. İlave olarak, kimyasal temizleyicilerin kullanılması protez yapısını olumsuz etkilemekte veya antifungal ajanların kullanılması da bu ajanlara karşı direnç gelişmesine neden olabilmektedir. Protez stomatiti tedavisi ve kontrolü için alternatif tedavi olarak protez kaide yüzeyinin modifiye edilmesi ve antimikrobiyal/antifungal ajanların (örneğin, metal oksitler) protez kaide materyali içerisine eklenmesi gibi farklı yaklaşımlar uygulanmıştır. Protez yüzeyinin kaplanması protezin ağız mukozasına uyumu açısından önemli olan protezin pürüzlülüğünü etkileyebilir. Polimetil metakrilat (PMMA) protez yapımında kullanılan en popüler malzemedir. İşleme kolaylığı, ekonomik ve estetik olması gibi birçok avantajının yanı sıra polimetil metakrilat protezlerin dayanıklılığı oldukça zayıftır ve pürüzlü yüzeylerinde Candida albicans tutulumu görülebilmektedir. Metal oksit nanoparçacıklar (NP), antibakteriyel/antifungal ajanlar ve dolgu malzemesi olarak protezlerde dikkat çekmiştir. Ancak metal NP’lerin uzun dönem toksisitesi hakkında çok az bilgi mevcuttur ve bazı çalışmalarda metal kümelerinin toksisiteye neden olabileceği belirtilmiştir. Bu nedenle, protezler üzerinde fungal kökenli enfeksiyonların oluşmasının önlenmesine yönelik yeni yaklaşımlara ihtiyaç vardır.

Bu projenin amacı mantar tutulumuna karşı uzun süre dirençli ve daha iyi mekanik dayanıma sahip olan polimetil metakrilat protez kaidesi üretmektir. Bu amaçla, önce selüloz nanokristaller (CNC) seçilen selüloz kaynağından izole edilecek ve bu CNClere optimizasyon ve karakterizasyon çalışmalarından sonra bir foto duyarlaştırıcı (PS) ajan konjügasyon yöntemi ile bağlanacaktır. PS’ler, ışıkla aktif hale gelen moleküller olup geleneksel olarak fotodinamik tedavide kanser tedavisi için uygulanmıştır. Bu projede PSler antifungal ajanlar olarak kullanılacaktır. Son olarak, CNC konjüge yapı polimetil metakrilat tozuna karıştırma yöntemiyle eklenecek, elde edilen polimetil metakrilat örnekler kimyasal ve mekanik olarak karakterize edilecek, biyouyumluluk ve antifungal etkinlik için test edilecektir.

Teklif edilen proje kapsamında; CNC ve PS moleküllerinin kullanımıyla polimetil metakrilat protez kaide materyallerinin mekanik dayanımının arttırılmasına ve bunlara uzun süreli antifungal özellik kazandırılmasına yönelik bir çalışma ilk defa yapılacaktır. Bu özellikteki protezler sayesinde hastanın yaşam kalitesinin arttırılması, ekstra kimyasal temizleyicilere gereksinimin ortadan kaldırılması, hekim ziyareti ve protezin yenilenme ihtiyacının azalması hedeflenmektedir.