Matrices nanofibrosas nanocompuestas con y sin proteína de potencialidad osteogénica, para ingeniería tisular ósea

E. GONZÁLEZ MELLIAN; I.N. CAMAL RUGGIERI; F: SPERONI; O. SANTIAGO; M. STUR; S.J. RENOU; D.G. OLMEDO; G. RIVERO; G.A. ABRAHAM; S. FELDMAN

Buenos Aires

Congreso; Congreso Argentino de Osteología (AAOMM); 2022

AAOMM

El objetivo de este trabajo fue obtener, caracterizar y evaluar la potencialidad osteogénica de matrices (M) nanofibrosas nanocompuestas de poli(ε-caprolactona) (PCL) y nanopartículas de hidroxiapatita (nHAp) con y sin osteostatina (OST) inmovilizada en su superficie. Las M se obtuvieron por electrohilado de soluciones de PCL con nanopartículas de nHAp en ácico acético glacial. Se efectuó una modificación superficial de M con solución alcalina, incrementando su hidrofilicidad. Las M se esterilizaron con ácido peracético y radiación UV, y se almacenaron a T° ambiente en bolsas de polietileno selladas bajo vacío. Las M se caracterizaron fisicoquímica y morfológicamente. Se efectuó inmovilización de OST en la mitad de las M, en buffer fosfato salino, obteniendo las MO. Para los ensayos in vivo, en 12 conejos hembras New Zealand (4 meses) se realizó un defecto óseo de 10 mm Ø en c/hueso parietal de la calota. En el defecto del lado izquierdo (grupos experimentales-E), se implantó M ó MO (grupo E-M ó E-MO) mientras que en el defecto contralateral derecho no se implantó ninguna matriz (grupo control-C). Se realizaron controles clínicos (Cli) diarios 7, 15, 30 y 90 días post-cirugía: estado general (EG), temperatura corporal (Tc) y cicatrización de la herida quirúrgica (Ch).Ss realizaron estudios bioquímicos (EB) en todos los animales de los grupos experimentales, anexándose un grupo de 6 animales como controles absolutos bioquímicos: se analizaron hemograma y transaminasas séricas ALAT y ASAT a 0, 15, 30 y 90 días (reactivos Wiener, test de Kruskal Wallis). Luego de practicar la eutanasia a los 90 días, se hicieron estudios tomográficos (ET), tomógrafo Toshiba Activon 16 canales, con adquisición isotrópica, filtro especial para estructuras óseas y para partes blandas, realizándose reconstrucción 3D de las calotas. Se realizaron evaluaciones histopatológicas (EHP) de las muestras obtenidas por desmineralización, coloreadas con H&E y tricrómico de Masson. Resultados: la caracterización físico química y morfológica de M verificó la formación de estructuras fibrosas uniformes. La medición de ángulo de contacto indicó la disminución de la hidrofobicidad de PCL de 130° a 98° con el tratamiento alcalino. CIi: EG de todos los E fue comparable a C desde día 1. Tc de E-M y E-MO vs C sin diferencias estadísticamente significativas (38.5 – 39.5ºC), Ch de todos los E completada a los 13±2 días, sin fenómenos inflamatorios. EB sin diferencias significativas intergrupales en ningún tiempo para ninguna variable. ET de E-M y E-MO brindaron evidencias de zonas compatibles con tejido mineralizado, sin retracción del tejido circundante huésped, (vs C para ambos grupos que mostró muy pequeñas zonas difusas con leve incremento de densidad). La densidad de E-MO vs E-M fue significativamente más alta. En HEP no se observó infiltrado inflamatorio asociado a los biomateriales evaluados. Respecto a la neoformación ósea, en los C se evidenció escasa neoformación tanto en la periferia como en el centro del defecto. El mismo cuadro se observó en E-M. En cambio, E-MO mostró una tendencia a la neoformación ósea tanto en la periferia como en la zona central del defecto. Asimismo, en los grupos E-M y E-MO se observaron espacios negativos correspondientes al biomaterial con células gigantes multinucleadas asociadas, en menor cantidad que en el grupo E-M. Futuros estudios, permitirían reconfirmar a MO como potencial matriz regeneradora de tejido óseo.