Membranas à base de quitosano e polietilenoglicol com propriedades antibacterianas para a regeneração de tecidos

• Autor(a) principal: Pereira, Inês Carolina Figueiredo
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/22051
• topic: Quitosano; Tecidos (Biologia); Infecções por bactérias

A prevenção de infeções microbianas associadas a dispositivos médicos implantáveis e a feridas superficiais representa uma das principais estratégias de investigação na área dos biomateriais. Assim, o desenvolvimento de materiais que promovam a regeneração de tecidos danificados e que ao mesmo tempo impeçam a proliferação de seres patogénicos constitui um importante desafio. Nesse sentido, o presente estudo reporta o desenvolvimento de uma membrana compósita de matriz de quitosano (QS) e polietilenoglicol (PEG), com a incorporação de partículas de fosfatos de cálcio (CaP), óxido de zinco (ZnO) e óxido de cobre (CuO). O CaP visa promover a osteocondução necessária para a regeneração óssea, enquanto os óxidos metálicos deverão conferir propriedades antimicrobianas às membranas. Os pós inorgânicos foram obtidos por síntese hidrotermal na presença de ureia como agente de precipitação. Os resultados de caraterização dos pós revelaram elevados níveis de pureza e de cristalinidade, e tamanhos de partícula nas escalas micro e nanométricas. A composição da matriz polimérica (QS/PEG=70/30%) mais adequada para a produção das membranas foi selecionada com base nos resultados de testes preliminares em que se avaliou a dependência da resistência mecânica à tração e capacidade de deformação, da proporção polimérica QS/PEG. O teor mais promissor de ZnO e CuO a incorporar nas membranas compósitas foi determinado através de ensaios antibacterianos contra dois tipos de bactérias, Gram-positiva e Gram-negativa. Verificou-se que a adição de 1 % em peso de cada um dos óxidos metálicos (relativamente à massa do QS) promoveu uma inibição satisfatória do crescimento de ambos os tipos de microrganismos testados. Os resultados da avaliação das outras propriedades relevantes destas membranas revelaram: (i) a formação de ligações entre os grupos amina do QS e os iões fosfato do CaP, aos quais, por sua vez, se podem ligar os catiões divalentes cálcio, zinco e cobre. Estas espécies catiónicas podem também estabelecer ligações com terminais desprotonados localizados nas porções amina e/ou hidroxilo da matriz polimérica; (ii) a resistência à tração e percentagem de deformação das membranas compósitas foi semelhante à da membrana obtida com a mesma matriz polimérica (QS/PEG=70/30%); (iii) a imersão em fluido fisiológico simulado (SBF) promoveu uma biodegradação gradual ao longo do tempo de imersão, acompanhada de uma contínua deposição de partículas de CaP que originou a formação de uma camada apatítica uniforme à superfície da membrana. A membrana compósita selecionada apresenta um conjunto de propriedades muito interessante, com aplicações potenciais na proteção de feridas superficiais, separação de tecidos moles e duros em cirurgias na área da medicina dentária, por exemplo, podendo ser também adequada para o revestimento de implantes ósseos, entre outras aplicações. Para o efeito será necessária a realização de estudos futuros mais aprofundados com vista a uma caraterização mais completa do material, nomeadamente, estudos de citotoxicidade in vitro que permitam apurar a sua biocompatibilidade.