Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / La hidroxiapatita (HA) y el vidrio bioactivo (BG) son materiales cerámicos
conocidos por sus propiedades bioactivas para inducir la formación de tejido óseo.
Los bionanocompósitos son materiales compuestos por cerámicas bioactivas, en
forma de nanopartículas, y poliméros biodegradables que combinan la bioactividad
de las nanopartículas con las propiedades de soporte del polímero poroso
(andamio), guiando la proliferación celular y el crecimiento del nuevo tejido.
Alginato (ALG) y gelatina (GEL) son biopolímeros que están siendo actualmente
evaluados como materiales para la preparación de anadamios de regeneración.
En este trabajo se presenta la preparación de bionanocompósitos a base de
blendas de ALG-GEL cargadas con nanopartículas de HA y BG, y la evaluación de
sus propiedades bioactivas y estructurales in vitro, para su potencial aplicación en
ingeniería tisular ósea en odontología.
Objetivos: Preparación y caracterización de bionanocompósitos a base de
blendas de ALG-GEL cargadas con nanopartículas biocerámicas, y la evaluación
de sus propiedades bioactivas y estructurales in vitro.
Materiales y Métodos: Se sintetizaron nanopartículas de HA y BG (nHA, nBG)
utilizando la técnica Sol-Gel. Los bionanocompósitos se prepararon a base de
geles de ALG-GEL con un contenido en peso de 25% de nanopartículas. La
porosidad 3D fue producida mediante congelación a -80°C y liofilizado. La
bioactividad se evaluó por la capacidad de inducir apatita tipo ósea en suero
fisiológico simulado (SBF) y su capacidad de adsorción de proteínas. Se realizaron
ensayos de degradación in vitro en medio acuoso hasta 7 días de incubación. Los
bionanocompósitos y la formación de apatita fueron analizados mediante
difracción de rayos-X (DRX), espectroscopia infrarrojo (FTIR-ATR) y microscopia
electrónica de barrido equipada con microanálisis elemental de energía dispersiva
de rayos X (SEM-EDX). Se realizó un ensayo preliminar de proliferación celular
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mediante el ensayo colorimétrico MTS utilizando células madres provenientes de
la pulpa dental.
Resultados y discusión: Los bionanocompósitos presentaron una estructura
porosa interconectada con diferente forma y tamaño (30-280 μm), apropiado para
conducir la formación de nuevo tejido. Los ensayos en SBF y de adsorción de
proteínas demostraron que bionanocompósitos basados en partículas de HA y BG
tienen mejores propiedades bioactivas con respecto al andamio puro. En
particular, los bioanocompósitos con BG presentaron mayor capacidad para
inducir la formación de apatita tipo ósea con respecto a HA, esto se atribuye a la
mayor reactividad de nBG. La tasa de degradación de la blenda ALG-GEL resultó
ser similar a la de andamios compuestos por nanopartículas. Los
bionanocompósitos también permitieron la proliferación de células madre,
sugiriendo que estos materiales no alterarían la viabilidad celular.
Conclusión: Bionanocompósitos de ALG-GEL, cargados con nanopartículas de
cerámicas, presentan propiedades in vitro adecuadas para su potencial uso en
aplicaciones de ingeniería tisular ósea, particularmente aquellos cargados con
nanopartículas de BG.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/130157 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Celhay Rodríguez, Isabel |
| Contributors | Covarrubias Gallardo, Cristián, Facultad de Odontología, Instituto de Investigación en Ciencias Odontológicas |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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