Estudio de la viabilidad celular de recubrimientos poliméricos compuestos obtenidos por EPD y andamios porosos de PLA fabricados por impresión 3D

DIANA ARGÜELLO; F. LEONARDO REDONDO; GIAROLI, MARÍA CAROLINA; LAUTARO RIVERA; DIEGO BUSTOS; ANDRÉS E. CIOLINO; MARIO D. NINAGO; MARINA UHART

San Rafael

Conferencia; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas CLICAP 2022; 2022

Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria

Los materiales biocompatibles juegan un papel importante dentro de la ingeniería de tejidos, principalmente porque proporcionan nuevos enfoques para desarrollar materiales que contribuyan a la reparación y regeneración de tejidos en cirugía ortopédica, así como la liberación controlada de fármacos entre sus principales aplicaciones. Por lo tanto, uno de los principales retos consiste en obtener materiales no tóxicos, biodegradables y con buena estabilidad mecánica para su correcta aplicación. Debido a las diversas necesidades de las aplicaciones, los compuestos formados por dos o más materiales son excelentes candidatos para estos tipos de usos. Entre los más estudiados se pueden mencionar polímeros, cerámicas, silicatos y fosfatos bioactivos. Asimismo, han surgido diversas metodologías capaces de desarrollar estos materiales, entre las que se destacan el mezclado en fundido, el modelado por deposición en fundido o impresión 3D y la deposición electroforética (EPD). En este contexto, el fosfato tribásico de calcio (TCP) y sus mezclas con polímeros se encuentran entre los materiales inorgánicos más usados en EPD. Por lo tanto, el uso de polímeros biodegradables y partículas bioactivas surge como una alternativa menos explorada para la fabricación de recubrimientos sobre sustratos metálicos y andamios porosos que puedan fabricarse mediante impresión 3D. En trabajos previos del grupo, se fabricaron andamios porosos de poli(ácido láctico) PLA y recubrimientos compuestos a base de copolímeros en bloque de poli(ε-caprolactona-bloque-dimetilsiloxano) PCL-b-PDMS y TCP, sobre sustratos de acero inoxidable a través de la técnica de EPD, y se determinó que los mismos presentaron bioactividad luego de ser sometidos a ensayos in-vitro por inmersión en fluido corporal simulado (SBF) durante 7 y 28 días. Así, el objetivo de este trabajo se centró en estudiar la viabilidad de células madre mesenquimales aisladas de ligamento periodontal humano (phMSC) cuando son aplicadas sobre recubrimientos compuestos y andamios porosos de PLA. Sobre éstos últimos se sembró también una línea celular que expresa constitutivamente la proteína fluorescente verde GFP). Se cultivó en placas de 12 wells con medio DMEM suplementado con 10 % suero fetal bovino (FBS) y antibióticos Penicilina y Streptomicina, en condiciones de cultivo estándar (5 % CO₂, 37 °C). A los 3 días se verificó por microscopía de fluorescencia la adhesión de las células al material de PLA. Las phMSC han sido aisladas mediante la técnica de explantes, amplificadas y congeladas en nitrógeno líquido o sembradas directamente sobre los materiales en una densidad de 100.000 células/ml, bajo las condiciones anteriormente mencionadas. Finalmente, se realizaron ensayos de viabilidad celular utilizando la técnica del (3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide) (MTT). Los resultados mostraron en ambos materiales ensayados la presencia de células phMSC viables. Este Trabajo evidencia por primera vez la viabilidad de células madre esenquimales dentales sobre materiales compuestos de PCL-bPDMS/TCP, y PLA, por lo que es de gran interés para futuras aplicaciones de medicina regenerativa en odontología.