Desenvolvimento de scaffolds condutivos de PLA e PVA com PEDOT para engenharia de tecidos

• Autor(a) principal: Rodrigues, Tayná Copes
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)
• Texto Completo: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12638
• topic: ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Elétrica; Scaffolds; PLA; PVA; PEDOT; Engenharia de tecidos; Tissue engineering

Na área de medicina regenerativa têm-se aplicado conhecimentos multidisciplinares para construir tecidos e órgãos funcionais, visando prolongar a qualidade e o tempo de vida. Um dos métodos utilizados para o desenvolvimento destes tecidos é a incorporação de células em scaffolds. O material dos scaffolds deve ser biodegradável e bioabsorvível, além de apresentar condutividade elétrica para aprimorar a comunicação entre células. Assim, dentre os principais materiais utilizados para o desenvolvimento de scaffolds, citam-se polímeros biodegradáveis como poli (ácido lático) (PLA), poli (álcool vinílico) (PVA), alginato e polímeros condutores como o PEDOT:PSS. Desta forma, realizou-se um estudo visando o desenvolvimento de scaffolds com características condutivas tendo como base PLA ou PVA e como elemento condutivo o PEDOT. Para isso, realizou-se primeiramente a síntese química do PEDOT:PSS avaliando-se o método de obtenção e características obtidas, além da possibilidade de substituição do PSS pelo alginato. Posteriormente, o PEDOT:PSS foi adicionado a soluções de PLA e de PVA com glicerol. Produziu-se, então, scaffolds através do método de moldagem de cinco composições diferentes de PLA, PVA e PEDOT:PSS. Os scaffolds foram caracterizados por espectrometria no infravermelho com transformada de Fourier, calorimetria diferencial de varredura, análise termogravimétrica, ensaio de compressão, medição da resistividade elétrica pelo método de quatro pontas, capacidade de absorção de água, ensaio de degradação e viabilidade celular. Não foi possível substituir o PSS pelo alginato utilizando a mesma metodologia. Produziu-se scaffolds termicamente estáveis, com porosidade na faixa de 75 – 96 %, com rigidez apropriada para diferentes tipos de tecidos humanos e com capacidade de absorção de água que abrange de 567% para scaffolds a base de PVA e PEDOT:PSS à 26,5% para PLA com 10% de PEDOT:PSS. Os scaffolds de PVA com PEDOT:PSS apresentaram condutividade de 8,9 x 10-4 ± 6,6 x 10-4 S/cm, e os de PLA 2,7 x 10-6 ± 9,7 x 10-6 S/cm para com 10% de PEDOT:PSS, suficientes para incentivar a proliferação e diferenciação celular. Os scaffolds de PLA com 10% de PEDOT:PSS não apresentam citotoxicidade quando comparado ao cultivo 2D convencional em placas, enquanto os demais scaffolds testados apresentaram menor viabilidade celular. Assim, o scaffold de PLA 10% é o mais indicado para aplicações em engenharia de tecido.