Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / Los bionanocompósitos son materiales compuestos por cerámicas bioactivas, en
forma de nanopartículas y polímeros biodegradables, sintéticos o naturales, 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. El poliuretano (PU) es un polímero sintético que cumple las
propiedades de un andamio poroso. En este trabajo se presenta la síntesis de un
PU biocompatible, más la preparación de bionanocompósitos a de PU cargadas
con nanopartículas de hidorxiapatita (HA), vidrio bioactivo (BG) y vidrio bioactivo
mesoporoso (MBG). Evaluando sus propiedades estructurales y bioactivas in vitro,
para su potencial aplicación en ingeniería en tejido ósea.
Objetivos: Sintetizar y evaluar propiedades bioactivas in vitro de
bionanocompósitos a base de nanopartículas cerámicas bioactivas y poliuretano
biodegrable.
Materiales y Métodos: Se sintetizaron bioceramicas de HA y BG (nHA, MBG, nBG
y nMBG) utilizando la técnica Sol-Gel. Los bionanocompósitos se prepararon a
base de PU con un contenido de 2,5% y 5% de biocerámicas. Los materiales
sintetizados se caracterizaron con difracción de rayos-X (DRX), espectroscopia
infrarrojo (FTIR-ATR), pruebas mecánicas de compresión y microscopia electrónica
de barrido equipada con microanálisis elemental de energía dispersiva de rayos X
(SEM-EDX). La bioactividad de los bionanocompósitos se evaluó por la capacidad
de inducir apatita tipo ósea en suero fisiológico simulado (SBF). La formación de
apatita fue analizada con DRX, FTIR-ATR y SEM-EDX. Se realizó un ensayo
preliminar de proliferación celular mediante el ensayo colorimétrico MTS utilizando
células madres provenientes de la pulpa dental (DPSCs).
Resultados y discusión: Los bionanocompósitos de PU presentaron un patrón
poroso interconectados, con diferentes formas y tamaños (40-300 μm), apropiado
para conducir la formación de nuevo tejido. Los bionanocompósitos con nBG
presentaron mejor modulo elástico de compresión que PU. Los ensayos en SBF
demostraron que bionanocompósitos nBG y nMBG tienen mejores propiedades
bioactivas con respecto al andamio de PU y que los bionanocompósitos de MBG y
nHA. Adicionalmente, los bionanocompósitos de nBG(5%)/PU y nMBG (5%)/PU no
afectaron la viabilidad de células madres de pulpa dental humana.
Conclusión: La incorporación de nanopartículas biocerámicas en andamios de
poliuretano, permite obtener bionanocompósitos con mejoradas propiedades para
inducir la formación de apatita tipo ósea in vitro. Los resultados de este estudio
podrían tener consecuencias en el futuro diseño de biomateriales más eficientes,
particularmente orientados a acelerar el proceso de regeneración ósea en terapias
de ingeniería de tejidos. / Adscrito a Proyecto FONDECYT 1130342
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/147010 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Agüero Jiménez, Amaru Simón |
| 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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