Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso

El presente proyecto tiene como objetivo el desarrollo de hidrogeles poliméricos con porosidad anisotrópica e isotrópica para su aplicación en Ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso. Los hidrogeles se basarán en la combinación de Alginato de sodio (AlgNa) como polielectrolito aniónico (PEA) y un...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Sanchez Dova, Anaclara
Formato: Objeto de conferencia
Lenguaje:Español
Publicado: 2024
Materias:
Acceso en línea:http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/173244
Aporte de:
id I19-R120-10915-173244
record_format dspace
institution Universidad Nacional de La Plata
institution_str I-19
repository_str R-120
collection SEDICI (UNLP)
language Español
topic Cs. de los Materiales
ingeniería de tejido óseo
biomaterial
hidrogel
andamio
polímero
ultrasonido
bone tissue engineering
biomaterial
hydrogel
scaffold
polymer
ultrasound
spellingShingle Cs. de los Materiales
ingeniería de tejido óseo
biomaterial
hidrogel
andamio
polímero
ultrasonido
bone tissue engineering
biomaterial
hydrogel
scaffold
polymer
ultrasound
Sanchez Dova, Anaclara
Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
topic_facet Cs. de los Materiales
ingeniería de tejido óseo
biomaterial
hidrogel
andamio
polímero
ultrasonido
bone tissue engineering
biomaterial
hydrogel
scaffold
polymer
ultrasound
description El presente proyecto tiene como objetivo el desarrollo de hidrogeles poliméricos con porosidad anisotrópica e isotrópica para su aplicación en Ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso. Los hidrogeles se basarán en la combinación de Alginato de sodio (AlgNa) como polielectrolito aniónico (PEA) y un polielectrolito catiónico (PEC) sintético, formando biomateriales porosos unidos electrostáticamente que funcionarán como scaffolds en la reparación de los tejidos. Estudios previos han demostrado que la porosidad anisotrópica (poros ordenados alineados) mejoran las propiedades osteogénicas y condrogénicas de los materiales, aumentando su efectividad en la regeneración tisular y en la integración. El AlgNa es un polisacárido natural derivado de algas que posee buena biocompatibilidad y baja toxicidad como biomaterial. Sin embargo, sus limitaciones mecánicas en medios acuosos reducen su potencial como material estructural para aplicaciones biomédicas. Para abordar este desafío, se propone su combinación con un polímero sintético. Para obtener el PEC sintético se realizaron reacciones a partir de 2-(dimetilamino) etilmetacrilato (DMAEMA) y acetato de vinilo (AV), variando sus relaciones molares en la mezcla inicial de reacción; los copolímeros obtenidos fueron caracterizados mediante Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) con el fin de estudiar su composición. Se observó que incrementar la cantidad de DMAEMA resulta en un aumento mayor en el copolímero final, sugiriendo una mayor reactividad de este monómero. El PEC obtenido se combinó con AlgNa utilizando ultrasonido para mejorar la compatibilización entre los polímeros. Luego, se obtuvieron los scaffolds a partir de la liofilización de los materiales compatibilizados. La caracterización de los hidrogeles se realizó mediante FTIR, donde se observaron señales características de sus componentes y un corrimiento de estas señales en las matrices obtenidas, lo que podría ser un indicio de la interacción entre los polielectrolitos. Los scaffolds con porosidad anisotrópica con poros alineados en una dirección se lograrán por liofilización con tratamiento previo de enfriamiento controlado. En paralelo, se realizaron estudios in vitro para evaluar la biocompatibilidad y la capacidad osteogénica y condrogénica de los scaffolds. De los materiales ensayados, ninguno resultó ser citotóxico y aquel con mayor proporción de DMAEMA en el PEC resultó el más favorable para la viabilidad celular. Se emplearán en un futuro marcadores fenotípicos por PCR para determinar la capacidad de estos para inducir la diferenciación celular. A largo plazo, este proyecto busca ofrecer una alternativa innovadora y eficaz para el tratamiento de patologías que afectan el tejido óseo y cartilaginoso, las cuales representan un desafío debido al incremento en la incidencia de osteoporosis y a la extensión de la expectativa de vida.
format Objeto de conferencia
Objeto de conferencia
author Sanchez Dova, Anaclara
author_facet Sanchez Dova, Anaclara
author_sort Sanchez Dova, Anaclara
title Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
title_short Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
title_full Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
title_fullStr Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
title_full_unstemmed Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
title_sort diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso
publishDate 2024
url http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/173244
work_keys_str_mv AT sanchezdovaanaclara disenodehidrogelespolimericoscombinadosconporosidadanisotropicaparaingenieriadetejidooseoycartilaginoso
AT sanchezdovaanaclara designofpolymerichydrogelscombinedwithanisotropicporosityforboneandcartilagetissueengineering
_version_ 1827812783856549888
spelling I19-R120-10915-1732442024-11-16T20:01:47Z http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/173244 Diseño de hidrogeles poliméricos combinados con porosidad anisotrópica para ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso Design of polymeric hydrogels combined with anisotropic porosity for bone and cartilage tissue engineering Sanchez Dova, Anaclara 2024-11-20 2024 2024-11-15T21:24:26Z es Cs. de los Materiales ingeniería de tejido óseo biomaterial hidrogel andamio polímero ultrasonido bone tissue engineering biomaterial hydrogel scaffold polymer ultrasound El presente proyecto tiene como objetivo el desarrollo de hidrogeles poliméricos con porosidad anisotrópica e isotrópica para su aplicación en Ingeniería de tejido óseo y cartilaginoso. Los hidrogeles se basarán en la combinación de Alginato de sodio (AlgNa) como polielectrolito aniónico (PEA) y un polielectrolito catiónico (PEC) sintético, formando biomateriales porosos unidos electrostáticamente que funcionarán como scaffolds en la reparación de los tejidos. Estudios previos han demostrado que la porosidad anisotrópica (poros ordenados alineados) mejoran las propiedades osteogénicas y condrogénicas de los materiales, aumentando su efectividad en la regeneración tisular y en la integración. El AlgNa es un polisacárido natural derivado de algas que posee buena biocompatibilidad y baja toxicidad como biomaterial. Sin embargo, sus limitaciones mecánicas en medios acuosos reducen su potencial como material estructural para aplicaciones biomédicas. Para abordar este desafío, se propone su combinación con un polímero sintético. Para obtener el PEC sintético se realizaron reacciones a partir de 2-(dimetilamino) etilmetacrilato (DMAEMA) y acetato de vinilo (AV), variando sus relaciones molares en la mezcla inicial de reacción; los copolímeros obtenidos fueron caracterizados mediante Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) con el fin de estudiar su composición. Se observó que incrementar la cantidad de DMAEMA resulta en un aumento mayor en el copolímero final, sugiriendo una mayor reactividad de este monómero. El PEC obtenido se combinó con AlgNa utilizando ultrasonido para mejorar la compatibilización entre los polímeros. Luego, se obtuvieron los scaffolds a partir de la liofilización de los materiales compatibilizados. La caracterización de los hidrogeles se realizó mediante FTIR, donde se observaron señales características de sus componentes y un corrimiento de estas señales en las matrices obtenidas, lo que podría ser un indicio de la interacción entre los polielectrolitos. Los scaffolds con porosidad anisotrópica con poros alineados en una dirección se lograrán por liofilización con tratamiento previo de enfriamiento controlado. En paralelo, se realizaron estudios in vitro para evaluar la biocompatibilidad y la capacidad osteogénica y condrogénica de los scaffolds. De los materiales ensayados, ninguno resultó ser citotóxico y aquel con mayor proporción de DMAEMA en el PEC resultó el más favorable para la viabilidad celular. Se emplearán en un futuro marcadores fenotípicos por PCR para determinar la capacidad de estos para inducir la diferenciación celular. A largo plazo, este proyecto busca ofrecer una alternativa innovadora y eficaz para el tratamiento de patologías que afectan el tejido óseo y cartilaginoso, las cuales representan un desafío debido al incremento en la incidencia de osteoporosis y a la extensión de la expectativa de vida. Carrera: Doctorado de la Facultad de Ciencias Exactas, área Ciencias Biológicas Lugar de trabajo: Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) Organismo: CONICET Año de inicio de beca: 2023 Año de finalización de beca: 2028 Apellido, Nombre del Director/a/e: Fernandez, Juan Manuel Apellido, Nombre del Codirector/a/e: Oberti, G. Tamara Lugar de desarrollo: Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) Áreas de conocimiento: Cs. de los Materiales Tipo de investigación: Básica Facultad de Ciencias Exactas Objeto de conferencia Objeto de conferencia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0) application/pdf