Yumurta kabuğu zarı; yumurta kabuğu ile yumurta akı arasında yer alan biyopolimerik yapıda lifli bir ağdır [1-3]. Protein ve glikoproteinlerin karışımından oluşan yumurta kabuğu zarı toksik olmayan, protein açısından zengin ve biyolojik olarak uyumlu bir yapıya sahiptir. Bu özelliklerinden dolayı biyomedikal alanlar için değerli bir kaynaktır [4-6]. Bunun yanı sıra yumurta kabuğu zarı; ağır metallerin, boyaların ve organik maddelerin sorpsiyonunda, biyoşablon olarak biyomineralizasyon çalışmalarında ve biyosensörlerde kullanım alanı bulmaktadır [1].
Yumurta kabuğu zarı yüzyıllar boyunca Çin tıbbında yaraları iyileştirmek için kullanılmıştır [7]. Aynı zamanda Çin tıbbında yara iyileştirilmesi için pansuman malzemesi olan “Anka Kuşu Bezi”nin önemli bir bileşenini yumurta kabuğu zarı oluşturmaktadır [8]. Bazı raporlarda ise yumurta kabuğu zarının yanık, ülser ve göz yaralanmalarının tedavilerinde kullanıldığı belirtilmektedir [9-11]. Japonya’da ise Sumo güreşçileri hala yumurta kabuğu zarını yaralanmalarda doğal bir ilaç olarak kullanmaktadır [7]. Bu kanıtlar yumurta kabuğu zarının yara iyileştirme özelliklerini ortaya koymaktadır [12].
Yapılan bilimsel çalışmalarda yumurta kabuğu zarının antibakteriyel aktivitesi de gözlenmiştir [13]. Escherichia coli de dahil olmak üzere çeşitli bakteriler ile çalışılmıştır. Sonuçlarda yumurta kabuğu zarının bakteriyel ısı direncini değiştirme potansiyeli bulunmuştur. Yumurta kabuğu zarı bakterilerin zar bütünlüğünü etkilemekte ve bozmaktadır [1, 14].
Yumurta kabuğu zarı sinir rejenerasyonu çalışmalarında da kullanılmıştır. Bu zar sinir rejenerasyonunu etkin bir şekilde arttırmış ve yaralı sinirlerde fonksiyonel iyileşmeyi sağlamıştır [1, 15].
Yumurta kabuğu zarı görme yolları hastalıkları ve cerrahisinde de yer bulmuştur. Cerrahi eğitim sırasında kullanılmak üzere yumurta kabuğu zarı ile çok yönlü ve ucuz bir göz modeli geliştirilmiştir. Camsı odanın uzaysal tanınmasını taklit etmek üzere kullanılabilmektedir [1, 16].
Başka bir bilimsel çalışmada ise antiviral ilaç yararlanımını arttırmak amacıyla antiviral ilaç yüklü mikro küreler hazırlanmıştır. Bilimsel çalışmada hayvan mide mukozasının yerini alması amacıyla yumurta kabuğu zarı kullanılmıştır[1, 17].
Bugün bazı araştırmacılar ABD ticari ürünü olan doğal yumurta kabuğu zarını (NEM®) kullanmaktadır [18]. NEM® ile yapılan çalışmalarda eklem ve bağ dokusu ağrılarının ve esnekliğinin tedavisi için araştırmalar yapılmıştır. Yapılan çalışmalarda ağrının hızlı ve sürekli bir şekilde önemli ölçüde azaldığı gözlenmiştir [19]. Kireçlenme ile ilgili ağrı ve sertlik için bir tedavi olarak NEM® etkinliği ve güvenliği değerlendiren bir klinik çalışma yürütülmüştür. Tedavi sonucunda eklem ağrısının ve sertliğinin önemli ölçüde azaldığı gözlenmiştir. NEM®’in iltihap önleyici etkisi belgelenmiştir [1, 20].
Sonuç olarak dünya genelinde yılda milyonlarca ton yumurta kabuğu zarı üretilmektedir. Üretilen yumurta kabuğu zarları genellikle endüstriyel ve evsel atıklar olarak görülmekte ve göz ardı edilmektedir. Bu biyolojik atıkların en aza indirilmesi ve yararlı ürünlere dönüştürülmesi, ele alınması ve üzerinde durulması gereken bir konudur.
Kaynaklar
1. Baláž, M., Eggshell membrane biomaterial as a platform for applications in materials science. Acta biomaterialia, 2014. 10(9): p. 3827-3843.
2. Arias, J.L., et al., Biomineralization and eggshells: cell-mediated acellular compartments of mineralized extracellular matrix, in International review of cytology. 1993, Elsevier. p. 217-250.
3. Nys, Y., et al., Avian eggshell mineralization: biochemical and functional characterization of matrix proteins. Comptes Rendus Palevol, 2004. 3(6-7): p. 549-562.
4. Li, X., et al., Preparation and characterization of novel eggshell membrane-chitosan blend films for potential wound-care dressing: From waste to medicinal products. International journal of biological macromolecules, 2019. 123: p. 477-484.
5. Liu, M., et al., Nano-silver-decorated microfibrous eggshell membrane: processing, cytotoxicity assessment and optimization, antibacterial activity and wound healing. Scientific reports, 2017. 7(1): p. 436.
6. Park, S., et al., Eggshell membrane: review and impact on engineering. Biosystems engineering, 2016. 151: p. 446-463.
7. Sah, M.K. and K. Pramanik, Soluble‐eggshell‐membrane‐protein‐modified porous silk fibroin scaffolds with enhanced cell adhesion and proliferation properties. Journal of applied polymer science, 2014. 131(8).
8. Jia, J., et al., A new candidate for guided tissue regeneration: biomimetic eggshell membrane. Journal of Medical Hypotheses and Ideas, 2011. 5: p. 20.
9. Yang, J.-Y., et al., Egg membrane as a new biological dressing in split-thickness skin graft donor sites: a preliminary clinical evaluation. Chang Gung medical journal, 2003. 26(3): p. 153-159.
10. Maeda, K. and Y. Sasaki, An experience of hen-egg membrane as a biological dressing. Burns, 1982. 8(5): p. 313-316.
11. Zadik, Y., Self-treatment of full-thickness traumatic lip laceration with chicken egg shell membrane. Wilderness & environmental medicine, 2007. 18(3): p. 230-232.
12. Sah, M.K. and S.N. Rath, Soluble eggshell membrane: a natural protein to improve the properties of biomaterials used for tissue engineering applications. Materials Science and Engineering: C, 2016. 67: p. 807-821.
13. Poland, A.L. and B.W. Sheldon, Altering the thermal resistance of foodborne bacterial pathogens with an eggshell membrane waste by-product. Journal of food protection, 2001. 64(4): p. 486-492.
14. Mine, Y., C. Oberle, and Z. Kassaify, Eggshell matrix proteins as defense mechanism of avian eggs. Journal of agricultural and food chemistry, 2003. 51(1): p. 249-253.
15. Farjah, G.H., et al., Using eggshell membrane as nerve guide channels in peripheral nerve regeneration. Iranian journal of basic medical sciences, 2013. 16(8): p. 901.
16. Hirata, A., R. Iwakiri, and S. Okinami, A simulated eye for vitreous surgery using Japanese quail eggs. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology, 2013. 251(6): p. 1621-1624.
17. Tao, Y., et al., Development of mucoadhesive microspheres of acyclovir with enhanced bioavailability. International journal of pharmaceutics, 2009. 378(1-2): p. 30-36.
18. Ruff, K.J., et al., Eggshell membrane: a possible new natural therapeutic for joint and connective tissue disorders. Results from two open-label human clinical studies. Clinical interventions in aging, 2009. 4: p. 235.
19. Ruff, K.J., et al., Eggshell membrane in the treatment of pain and stiffness from osteoarthritis of the knee: a randomized, multicenter, double-blind, placebo-controlled clinical study. Clinical rheumatology, 2009. 28(8): p. 907-914.
20. Benson, K.F., K.J. Ruff, and G.S. Jensen, Effects of natural eggshell membrane (NEM) on cytokine production in cultures of peripheral blood mononuclear cells: increased suppression of tumor necrosis factor-α levels after in vitro digestion. Journal of medicinal food, 2012. 15(4): p. 360-368.