INVESTIGADORES
ABRAHAM Gustavo Abel
congresos y reuniones científicas
Título:
Matrices nanofibrosas en el campo biomédico
Autor/es:
P. CORTÉZ TORNELLO; P.C. CARACCIOLO; F. MONTINI BALLARÍN; F. BUFFA; T.R. CUADRADO; G.A. ABRAHAM
Lugar:
Mar del Plata
Reunión:
Encuentro; III Encuentro Nacional de Materia Blanda; 2010
Institución organizadora:
INTEMA (UNMdP-CONICET)
Resumen:
La disponibilidad de materiales nanoestructurados para una amplia demanda de aplicaciones tecnológicas representa
uno de los principales retos actuales tanto de la ciencia básica como
aplicada. El desarrollo a nanoescala permite no sólo obtener
propiedades fisicoquímicas superiores e interesantes sino también
producir materiales completamente nuevos. Los materiales nanofibrosos
poseen alta relación área superficial / volumen, flexibilidad para la
funcionalización superficial y para modular el comportamiento mecánico,
y versatilidad en el diseño. Estas características, sumadas a las
atractivas propiedades físicas, eléctricas, químicas, ópticas y magnéticas, posibilitan el desarrollo de materiales para un amplio espectro de aplicaciones innovadoras en distintos campos.
La
tecnología de electrohilado (electrospinning) permite la obtención de
fibras continuas con diámetro submicrométrico de diferentes materiales,
que generan estructuras tridimensionales altamente porosas con porosidad interconectada.
Si
bien la técnica es versátil, el proceso es sumamente complejo y depende
de numerosos parámetros, aspectos termodinámicos del polímero y el
solvente, propiedades intrínsecas de la solución, variables de
procesamiento y factores ambientales. Por
lo tanto la apropiada selección de solventes y condiciones
experimentales resulta importante para la formación de estructuras
nanofibrosas uniformes, y permite controlar
no sólo el diámetro de las fibras sino también su morfología interna.
La posibilidad de diseñar estructuras secundarias específicas tales
como nanofibras huecas, porosas, con estructura de núcleo y
revestimiento, orientadas o con otro tipo de arreglo espacial, amplía
aún más la versatilidad de esta técnica. En determinadas condiciones la
desintegración del
jet produce una dispersión de perlas o gotas aisladas por
electropulverizado, dando lugar a la formación de una estructura porosa
generada por deposición de capas de micro o nanopartículas.
En
este trabajo se presentan ejemplos de matrices nanofibrosas
poliméricas desarrolladas en nuestro laboratorio para aplicaciones
biomédicas, en particular para ingeniería de tejidos, sistemas
de liberación controlada de agentes terapéuticos y dispositivos
biomédicos (apósitos para curación de heridas, injertos vasculares).
Dado
que los tejidos naturales y órganos poseen componentes con dimensiones
nanométricas y las células interactúan creando matrices extracelulares
nanoestructuradas, las características biomiméticas y propiedades
fisicoquímicas de los materiales nanofibrosos juegan un rol clave en la
estimulación del crecimiento celular y en la regeneración guiada de
tejidos. Las matrices extracelulares artificiales que imitan la matriz
extracelular natural de los tejidos y órganos pueden fabricarse con
geometrías que permitan rellenar defectos anatómicos y poseer las
propiedades superficiales y mecánicas necesarias para soportar el
crecimiento celular y su completa biorreabsorción.