Diseño de Materiales Poliméricos para Aplicaciones Biomedicas

TAMARA OBERTI; M. LAURA LASTRA; MAGALÍ PASQUALONE; LARA MEDINA; GIMENA CORREA; M. SOLEDAD BELLUZO; M. SUSANA CORTIZO

La Plata

Encuentro; V ENCUENTRO ARGENTINO DE MATERIA BLANDA; 2014

DISEÑO DE MATERIALES POLIMERICOS PARA APLICACIONES BIOMEDICAS Tamara Oberti; M. Laura Lastra; Magalí Pasqualone; Lara Medina; Gimena Correa; M. Soledad Belluzo y M. Susana Cortizo Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA), Dpto. de Química, Fac. Cs. Exactas, UNLP, CCT- La Plata, CONICET CC 16, Suc. 4. La Plata, Argentina. En el área biomédica, y en particular en Ingeniería de tejido óseo-cartilaginoso (ITO-C) se utilizan diversos materiales, tales como polímeros sintéticos o naturales, para generar matrices o scaffolds que sirvan de soporte para el crecimiento celular. El objetivo es que una vez implantado en el sitio de lesión, promuevan y guíen la reparación ósea y cartilaginosa con una cinética acorde a su velocidad de degradación. Por ello, en nuestro grupo de investigación se desarrollan varias líneas en las que se sintetizan o utilizan polímeros sintéticos o naturales biocompatibles y no citotóxicos para aplicaciones biomédicas. A saber: DISEÑO DE SISTEMAS DE LIBERACION TRANSDERMICO: Este trabajo presenta la síntesis, empleando energía de microondas, de un copolímero basado en ésteres fumáricos. A partir de ellos y combinándolo con alcohol polivinilico, se prepararon membranas con y sin la inclusión de un bisfosfonato. Se realizaron estudios morfológicos (mediante microscopia electrónica de barrido, SEM), ?swelling? en buffer fosfato y liberación de la droga sobre las mencionadas membranas. Los resultados demuestran que tales membranas son aptas para el sistema de liberación transdermico. APLICACIÓN DE ENERGIA DE MICROONDAS Y ULTRASONIDO EN LA COMPATIBILIZACION DE COMPLEJOS POLIELECTROLITOS COMO BIOMATERIALES: Se desarrollaron scaffolds a partir de Quitosano (Qto) y Carboximetilcelulosa (CMC) en presencia o ausencia de ultrasonido. La morfología de las matrices se evaluó por SEM, se realizaron pruebas de swelling y crecimiento celular empleando la línea celular MCT3E1. Estos ensayos mostraron diferencias significativas en relación al método de procesamiento. Ambos tipos de scaffolds no presentaron citotoxicidad y adecuada proliferación respecto al control, por lo que podrían ser aptos para el crecimiento celular y como material de soporte en la regeneración de tejidos. Los scaffolds obtenidos combinando Qto y hialuronato de sodio (HNa) compatibilizados por energía de microondas (MO) mostraron diferencias estructurales y morfológicas respecto a los obtenidos a partir de una mezcla física. Los estudios de ?swelling? demostraron menor grado de absorción del medio en los hidrogeles procesados por MO, lo que indica un mayor grado de entrecruzamiento. Estas matrices presentan mayor estabilidad en medio salino, mayor resistencia a la compresión y mayor proliferación (10 días), que las obtenidas por mezcla física. OBTENCION DE MATRICES ENTRECRUZADAS DE COPOLIMERO FUMARICO Y QUITOSANO PARA REGENERACION DE TEJIDO OSEO-CARTILAJINOSO Se sintetizaron copolímeros de fumarato de diisopropilo y acetato de vinilo empleando energía de microondas, los cuales fueron posteriormente hidrolizados parcialmente a fin de generar grupos ?OH, los que permiten su entrecruzamiento con Qto empleando bórax. Las matrices obtenidas de esta forma fueron caracterizadas mediante diversas técnicas (SEM, FTIR, propiedades mecánicas). Se emplearon como ?scaffolds? para estudiar la cinética de crecimiento de células progenitoras de medula ósea (CPMO) mediante el ensayo con MTT y la diferenciación osteogénica, evaluando la producción de colágeno Tipo I y nódulos de mineralización. Estos estudios demostraron la no-citotoxidad de las matrices y su biocompatibilidad para la línea celular estudiada.