Scaffolds inteligentes e reforçados para medicina regenerativa óssea

• Autor(a) principal: Gonçalves, Elsa Marina da Silva
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/9806
• topic: Ciência dos materiais; Biomateriais; Regeneração óssea; Hidroxiapatite; Nanotubos de carbono

Com o aumento da esperança média de vida no ser humano vem também o aumento das doenças degenerativas do tecido ósseo, contribuindo para o aumento dos procedimentos de reparação, nomeadamente os de enxertia óssea. Assim, torna-se importante a procura de biomateriais que possam cumprir os requisitos para proceder aos tratamentos necessários neste âmbito. Este estudo teve por base a construção de scaffolds, combinando três materiais com propriedades bem conhecidas, com o objetivo de congregar num único material as propriedades de todos eles. Os materiais escolhidos foram então a policaprolactona (PCL), a hidroxiapatite (HAp) e nanotubos de carbono (CNTs). Para método de produção dos scaffolds foi escolhida a impressão 3D, uma vez que permitiu controlar parâmetros como porosidade, tamanho e forma da amostra. Como métodos de caracterização dos compósitos foram efetuadas análises morfológicas, físico-químicas e biológicas. As análises químicas confirmaram que os compostos dos scaffolds se encontravam bem aderidos e não reagiram entre si. A morfologia e estrutura avaliadas através de microscopia ótica e eletrónica de varrimento revelaram a geometria quadrada dos poros com tamanho entre 450 e 700 μm, com uma completa interconectividade entre eles. Como resultados da caracterização elétrica, verificou-se que, com o aumento da quantidade de CNTs introduzidos, houve uma diminuição da resistência elétrica do material, indicando que os scaffolds se tornaram condutores elétricos, podendo vir a ser utilizados na estimulação elétrica celular. A incorporação de CNTs nos scaffolds não revelou ser benéfica na melhoria das propriedades mecânicas dos mesmos no entanto, os seus valores estão todos dentro dos parâmetros para aplicações no osso trabecular. Relativamente às caracterizações biológicas, os scaffolds produzidos apresentaram propriedades bioativas, após estudos em fluido corporal simulado. Por fim, foram realizados estudos preliminares de adesão celular in vitro que evidenciaram adesão das células osteoblásticas a todos os materiais produzidos, apresentando estas uma melhor adesão nos scaffolds que contém 10% de CNTs na sua composição. Até à data, os resultados obtidos revelam que os scaffolds produzidos podem vir a ser promissores no campo da medicina regenerativa óssea.