Ingeniería de tejidos óseos. Estudios in vitro e in vivo con matrices híbridas de vidrio bioactivo, quitosano y polivinilalcohol

COLETTA DANTE JESUS; GARCIA LA; FELDMAN SARA; MISSANA LR; FAREZ NAYLA; MIGENS TALITA; ISSA, JOÃO PAULO MARDEGAN

Capital Federal

Congreso; Congreso de la Asociaciòn Argentina de Osteologìa y Metabolismo Mineral; 2017

asociaciòn Argentina de osteología y Metabolismo Mineral

Al desarrollarse matrices tridimensionales para ser aplicadas en regeneración tisular ósea,se pretende generar una arquitectura que promueva la adhesión celular, la proliferación y diferenciación, permitiendo el desarrollo del tejido. Este trabajo se propuso: 1) caracterizar estructuralmente una matriz tridimensional MH formada como híbrido poroso de vidrio bioactivo con quitosano y polivinil alcohol, mediante microscopia electrónica de barrido (SEM), 2) investigar la potencial citotoxicidad MH, mediante evaluación de la actividad metabólica celular, 3) evaluar in vivo, al implantar MH en nuestro modelo de lesión ósea femoral (5,1 mm diámetro), conejos adultos, New Zealand, 3,5 kg vs. controles (n=5 c/u) y realizar estudios clínicos, bioquímicos (hemograma, proteínas totales, transaminasas hepáticas para valorar el estado hepático frente a degradación de MH, todos medidos día a los 1, 7, 90 días posimplante) e histológicos (90 días). Resultados: 1) SEM: mostró una red bien definida, con poros abiertos e interconectados,organizados de manera homogénea, en un rango de 64 a 234 µm, 2) citotoxicidad:el ensayo MTT (3-[4,5-dimethylthiazolyl-2]-2,5-diphenyltetrazolium bromide) demostró que no hubo diferencias significativas en el desarrollo celular entre grupos controles y desarrollados en presencia de MH, 3) resultados in vivo: desde la perspectiva de la clínica general, los primeros 2 días posimplante se observó marcha levemente afectada, recuperada completamente el 6.o día. El comportamiento, T° corporal y nivel de alimentación fueron semejantes a los de los controles. Parámetros bioquímicos: sin diferencias en ningún tiempo entre grupos (n.s.d., p > 0,05). Macroscópicamente: los fémures posimplante mostraron aparente continuidad de cortical ósea, sin signos de inflamación muscular, ni exostosis. Microscópicamente: en Zona A (Interface matriz-lesión) se observó capa fibrosa sobre MH, recubierta de hueso, semejando bicapa. El hueso depositado en forma desordenada y alterna, fue de tipo pagetoide. Poseepocos espacios de tejido hematopoyético, microhemorragias extensas y restos de partículas extrañas (posiblemente degradación de mVB), rodeadas de congestión vascular. La Zona B (intramatriz) presentó depósitos mineralizados, superficiales, cementario laminar y granular. Algunos imitaban estructura ósea, con células semejantes a osteocitos y células de reposo. Se distinguió extenso exudado leucocitario, eritrocitos, linfocitos, muchos macrófagos, restos decélulas y partículas de mVB degradadas. Morfométricamente hubo 64% de sustancia cementaria mineralizada, 28% de exudado inflamatorio y 8% de espacio intersticial. Conclusiones: los estudios in vitro permitieron caracterizar a MH como potencialmente aplicable para la realización de estudios in vivo, ya que no demostró citotoxicidad y presentó poros interconectados que podrían promover desarrollo óseo (los de rango de 100 a 200 µ) y neoformaciones vasculares,esenciales para el desarrollo del tejido intramatriz (los poros menores). Los resultados clínicos y bioquímicos fueron muy alentadores. La formación cementaria intramatriz y la ocasional semejanza con estructuras óseas fue interesante, aunque es necesario evaluar el comportamiento biológico en zonas alejadas de MH. La presencia de células inflamatorias requiereser evaluada en períodos más extensos posimplante, considerando antes del implante la eliminación de posibles restos de glutaraldehído (del proceso de síntesis), así como evaluar el papel in situ de macrófagos en el proceso