Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / Actualmente se requiere el desarrollo de nuevas terapias para reparar tejido óseo.
La ingeniería de tejidos es una disciplina que combina un (andamio) o matriz
polimérica, células y señales bioactivas para lograr regenerar un tejido.
Los bionanocompósitos son materiales compuestos por partículas biocerámicas
nanométricas incorporadas a un andamio polimérico, que combina las
propiedades de sorporte del andamio con la capacidad osteoconductiva de las
nanobiocerámicas. En este trabajo se presenta la preparación de andamios
bionanocompósitos a base de una matriz biocompatible de quitosano y gelatina
con nanopartículas incorporadas de hidroxiapatita (nHA), de vidrio bioactivo (nBG),
vidrio bioactivo mesoporoso (MBG) y nanoesferas de vidrio bioactivo nanomesoporoso
(n-MBG). Se evaluaron las propiedades estructurales, físicas,
químicas y la capacidad bioactiva para la formación de apatita de los
bionanocompósitos para su potencial aplicación en ingeniería de tejidos (óseo).
Objetivos: Preparar andamios bionanocompósitos a base de quitosano/gelatina y
nanopartículas biocerámicas y evaluar su bioactividad in vitro.
Materiales y Métodos: Se sintetizaron biocerámicas de HA y BG (nHA, MBG,
nBG y n-MBG) utilizando la técnica Sol-Gel. Se prepararon bionanocompósitos
con un contenido de 5% y 25% de partícula. Los materiales fueron caracterizados
mediante difracción de rayos-X (DRX), espectroscopia infrarrojo (FTIR-ATR) y
microscopía electrónica de barrido equipada con microanálisis elemental de
energía dispersiva de rayos X (SEM-EDX). Se evaluó su tasa de degradación in
vitro y sus propiedades mecánicas en modo compresión. La bioactividad de los
bionanocompósitos fue evaluada mediante la capacidad de los bionanocompósitos
de inducir apatita tipo ósea en suero fisiológico simulado (SBF). La formación de
apatita fue analizada con DRX, FTIR-ATR y SEM. La citocompatibilidad celular fue
evaluada preliminarmente mediante el test Alamar Blue utilizando células tipo
fibroblastos.
Resultados y discusión: Los bionanocompósitos presentaron diferente porosidad
de acuerdo al tipo de nanopartícula y apropiado para conducir la formación de
nuevo tejido, destacándose aquellos con nBG por su porosidad más homogénea e
interconectada. Las propiedades mecánicas y tasa de degradación in vitro de los
biopolímeros no fueron alteradas con la incorporación de nanopartículas
biocerámicas. Los ensayos en SBF demostraron que bionanocompósitos nBG y nMBG
tienen mejores propiedades bioactivas y el mayor contenido de partícula
promueve una mayor y más rápida formación de apatita tipo ósea in vitro.
Adicionalmente, los bionanocompósitos de nBG no alteraron la citocompatibilidad.
Conclusión: Los materiales bionanocompósitos optimizados presentan
adecuadas propiedades bioactivas y estructurales para el estudio de terapias de
regeneración ósea, basadas en ingeniería de tejidos. / Adscrito a Proyecto FONDECYT 1130342
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/141797 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Cádiz Poblete, Monserrat |
| Contributors | Covarrubias Gallardo, Cristián, Díaz Dosque, Mario| |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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