Development of injectable levan hydrogels for the treatment of uterine fibroids

Abstract

Miyom Miyom, dünya üzerindeki kadın nüfusunun çoğunu etkileyen bir rahatsızlık olup günümüzde hastanın sağlığını koruyabilen ya da tekrar kullanım gerektirmeyen bir tedavisi bulunmamaktadır. Rahimde oluşan bu tümör yapılarının sebebi bilinmemekle birlikte, yoğun karın ağrısından düşük yapmaya değişen semptomlara sebep olabilmektedir. Ciddi vakalarda kısırlık hatta ölüm gözüktüğü de bilinmektedir. Günümüzde bu rahatsızlığa “altın standart” olarak sunulan tedavi yöntemi miyom dokularına ya da rahmin kendisine uygulanan cerrahi müdahaledir, bu yöntemler sırasıyla ya tam iyileşme sağlayamamakta ya da kısırlığa sebep olmaktadır. Bu hastalığa farklı çalışma alanları farklı yaklaşımlar ile tedavi oluşturmaya çalışmaktadır, fakat bulunan yöntemler mükemmel değildir birçoğunun kendine özel yan etkileri bulunmaktadır. Yaygın bir şekilde karşılaşılan, ciddi semptomlara yol açabilen ve tedavisi hasta ile sağlık çalışanları için zorlayıcı bir tedavi süreci olan miyomlar için modern bir tedavinin gerekliliği açıktır. Bitkilerden elde edilebilen farmasötik moleküller (fitokimyasallar) hücre kültürü ve hayvan deneylerinde olumlu sonuçlar üretebilse de bu moleküllerin düşük biyoerişilebilirlikleri, kararlılıkları ve çözünebilirlikleri yaygın kullanımlarının önüne geçmektedir. Bu engellerin her birinin nanoteknolojik uygulamalar ile aşılabildiği yapılan başka çalışmalarda görülebilmiştir fakat ilginç olarak bu uygulamalar, aktiviteleri kanıtlanmış bu fitokimyasalları miyom yapılarını tedavi etmek için henüz kullanılmamıştır. Bu çalışma, farklı biyomedikal uygulamalarında etkinliği gösterilmiş levan biyopolimerinin miyom tedavisinde kullanılması amacıyla ilk defa bir ilaç taşıma sistemi oluşturmayı hedeflemektedir. Dahası bu çalışma, ilk defa oksitlenmiş levanın sitrik asit aracılığıyla hidrojel sistemi elde etmek için kullanıldığı ilk çalışmadır.

Uterine fibroid is a disorder that affects the majority of the women population around the world and does not have a treatment that can preserve the health of the patient or does not require re-intervention. Not only the exact reason these tumor structures that emerge in uterus is not known but they also cause symptoms ranging from severe abdominal pain to miscarriages. Severe cases can cause infertility and even death. Currently the “golden standard” treatment for this disorder is the surgically removal of the fibroid tissues or the whole uterus itself, which do not guarantee complete recovery or cause infertility, respectively. Different research areas try to develop better treatments by integrating different approaches however, these approaches are far from perfect, many of them come with their own unique disadvantages. It is clear that this prevalent disorder which can cause severe symptoms and has a treatment method challenging both on the patient ant the physician requires a modern treatment. Pharmaceutical molecules obtained from plants (phytochemicals) have resulted positive findings in cell culture and animal experiments, though their low bioavailability, stability and solubility prevents their widespread applications. It has been shown by various researchers that all of these hurdles can be overcome via smart drug delivery systems approaches, interestingly these approaches have not yet been combined with molecules that have been proven to be effective against uterine fibroids. This thesis aims to be the first case that utilizes levan biopolymer which has proven its effectiveness in various biomedical applications to obtain a drug carrier system to treat uterine fibroids. Moreover, this thesis will be the first time where oxidized levan will be used to obtain a hydrogel system through citric acid.