Otimização das propriedades de scaffolds para regeneração de nervos periférico: Efeitos do vidro bioativo em estruturas de quitosana produzidas por impressão 3D

  • Autor
  • Larissa Ribeiro Lourenço
  • Co-autores
  • Roger Borger , Mônica Beatriz Mathor , Carlos Alberto-Silva , Juliana Marchi
  • Resumo
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    Atualmente, as lesões de nervos periféricos representam um desafio no contexto da regeneração tecidual. Apesar dessas estruturas possuírem capacidade intrínseca de reparo, o processo é limitado a lesões leves e pode não resultar na recuperação da funcionalidade. O padrão ouro nesse campo é o uso de enxertos autólogos, entretanto esse método apresenta desvantagens como morbidade do tecido doador e uma taxa de recuperação funcional de apenas 50%. Sendo assim, alternativas ao reparo nervoso através do desenvolvimento de scaffolds com base nos conceitos de engenharia tecidual são exploradas. A quitosana é um polímero natural biocompatível capaz de fornecer suporte estrutural na regeneração desse tecido. Sua combinação com o vidro bioativo pode auxiliar na sinalização celular através da liberação de íons que afetam o funcionamento das células. O uso da técnica de impressão 3D para processamento de materiais permite a construção de estruturas complexas, específicas às necessidades individuais dos pacientes e com alta reprodutibilidade. Neste trabalho foi proposto o desenvolvimento de scaffolds de quitosana com diferentes concentrações de vidro bioativo por impressão 3D visando à aplicação em regeneração de nervos periféricos. Após a produção dos hidrogéis, os scaffolds foram impressos em 3D por microextrusão. Esses, então, foram caracterizados através das técnicas de FTIR, MEV, EDS, intumescimento, degradação e ensaio de tração. Para caracterização biológica, foi realizada avaliação de citotoxicidade indireta com célula tipo nervosa (PC12), seguida de avaliação de adesão e proliferação celular. A partir dos espectros de FTIR todas as bandas características tanto da quitosana quanto do BG foram observadas. Ademais, a adição de BG também permitiu melhor controle quanto à absorção de líquidos e ao tempo de degradação compatível com o tecido de interesse. Os resultados obtidos no ensaio de tração indicam que a presença do vidro, em baixas concentrações, melhora as propriedades mecânicas dos scaffolds produzidos, tornando-os mais adequados para aplicação em nervos periféricos. Os ensaios de citotoxicidade mostraram que os materiais produzidos não possuem extrato citotóxico e a adição de BG melhorou as propriedades de adesão e proliferação das células tipo nervosas. Dessa forma, os scaffolds de quitosana com vidro bioativo se mostram promissores para aplicação proposta, com destaque para concentração de 1%, que permitiu propriedades mecânicas adequadas para reparo nervoso, assim como melhoria nas propriedades biológicas.

  • Palavras-chave
  • Quitosana, vidro bioativo, regeneração de nervos periféricos, impressão 3D, scaffolds
  • Modalidade
  • Comunicação oral
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Pedro Alves da Silva Autreto

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