Non-targeted persistent immune activation or suppression by different drug delivery platforms can cause adverse and chronic physiological effects including cancer and arthritis. Therefore, non-toxic materials that do not trigger an immunogenic response during delivery are crucial for safe and effective in vivo treatment. Hydrogels are excellent candidates that can be engineered to control immune responses by modulating biomolecule release/adsorption, improving regeneration of lymphoid tissues, and enhancing function during antigen presentation. This review discusses the aspects of hydrogel-based systems used as drug delivery platforms for various diseases. A detailed investigation on different immunomodulation strategies for various delivery options and deliberate upon the outlook of such drug delivery platforms are conducted.

Bu çalışmada, harman zayıf ve kuvvetli polielektrolit çiftlerinin kullanımı ile tabakalı kaplama, layer-by-layer (LbL), yöntemi ile çok tabakalı fonksiyonel ince filmlerin kontrol edilebilir kalınlıkta, kompozisyonda, morfolojide hazırlanması ve ilaç salımında kullanımları araştırılmıştır. Kuartz Kristal Mikrobalans-Dissipasyon (QCM-D) tekniği ile kendi kendine bir araya gelen saf/harman yapılı LbL ince filmlerin gelişimlerinin nanogram seviyesinde takibi, ilaç yükleme/salım karakterizasyonu, model ilaç ile LbL film yüzeyi arası etkileşimler ve filmlerin ilaçla etkileşimde viskoelastik değişimleri başarıyla incelenmiştir. Ayrıca, hazırlanan çok tabakalı harman fonksiyonel ince filmlerin gelişiminin takibi için UV ve QCM-D analizi gerçekleştirilerek harman film yapısındaki polielektrolit oranları tespit edilmiştir. Ek olarak, LbL saf/harman yapılı ince filmlerin kontrol edilebilir yüzey ve topografik özelliklerinin kullanılan biyobozunur ve sentetik polielektrolit çiftlerine, harman oranına ve LbL kaplama koşullarına bağlı olarak değişimlerinin incelenmesi amacıyla taramalı elektron mikroskopu (SEM) analizleri ve yüzey temas açısı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan LbL saf/harman yapılı fonksiyonel filmlerde ibuprofen sodyum ilacı için yükleme ve salım çalışmaları QCM-D tekniği ve UV-Vis analizleriyle nötral (pH:6,8), asidik (pH:2) ve bazik (pH:11) fosfat tampon çözeltisinde (PBS) gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, ilaç salım sistemleri için yenilikçi, ekonomik ve pratik bir yaklaşımın sunulmasının yanı sıra; LbL kaplama koşullarına bağlı olarak (i) morfolojisi ve kompozisyonu kontrol edilebilen, (ii) ilaç yükleme ve salım özellikleri ayarlanabilen ve geniş bir pH (pH:2-11) aralığında ilaç salımı yapabilen sistemler geliştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ilaç uygulamaları için LbL fonksiyonel filmlerin yapısına, yüzey özelliklerine, ortamın pH’ına ve ilaç-film arası etkileşimine bağlı olarak farklılıklar taşıması gerektiğini göstermiştir. LbL tekniğiyle fonksiyonel filmlerin kontrol edilebilen özelliklerde hazırlanması ve ilaç salım uygulamalarında kullanılması oldukça ümit verici sonuçlar vermiştir.