Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)

Las estructuras poliméricas y/o compuestas tridimensionales (3D) son uno de los componentes fundamentales de la ingeniería de tejidos, ya que forman microambientes que imitan la matriz extracelular (MEC) y sus propiedades fisicoquímicas, mecánicas y biológicas (Giannitelli et al., 2015; Z. Wang et a...

Descripción completa

Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autor principal: Agliano, Pascual Ezequiel
Otros Autores: Abraham, Gustavo Abel
Formato: Tesis acceptedVersion Tesis de grado
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina 2024
Materias:
Acceso en línea:http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/961
Aporte de:
id I29-R182-123456789-961
record_format dspace
spelling I29-R182-123456789-9612024-11-13T15:57:09Z Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW) Agliano, Pascual Ezequiel Abraham, Gustavo Abel Boccaccini, Aldo Roberto Ingeniería de tejidos Estructuras poliméricas Estructuras compuestas tridimensionales (3D) Melt electrowriting (MEW) Electrohilado Aplicaciones biomédicas Tejidos biocompatibles Tejidos biológicos Las estructuras poliméricas y/o compuestas tridimensionales (3D) son uno de los componentes fundamentales de la ingeniería de tejidos, ya que forman microambientes que imitan la matriz extracelular (MEC) y sus propiedades fisicoquímicas, mecánicas y biológicas (Giannitelli et al., 2015; Z. Wang et al., 2021). Este trabajo aborda el estudio de estructuras poliméricas jerárquicas con características morfológicas micro-nanométricas fabricadas mediante electro-escritura de fundido (melt electrowriting o MEW) y su aplicación en la cicatrización de heridas. Esta estrategia combina técnicas de impresión 3D utilizando modelado por deposición fundida y electrohilado. Para la microestructura, fabricada usando MEW, se utilizó policaprolactona (PCL) de grado médico. Luego, sobre las matrices impresas, se depositó una membrana de nanofibras electrohiladas, fabricada a partir de una solución de PCL y gelatina. El tiempo de electrohilado se varió entre 0, 1, 5 y 15 minutos, resultando en cuatro tipos de muestras: PCL MEW, 1 min PCL-GEL, 5 min PCL-GEL y 15 min PCL-GEL, respectivamente. Una vez producidas las estructuras, se realizó la caracterización morfológica utilizando imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM). Además, se analizó la hidrofilicidad de las muestras determinando el ángulo de contacto, y se verificó la composición química mediante espectroscopía infrarroja (FTIR). También se realizaron pruebas mecánicas de tracción, y se analizó la degradación de las matrices al sumergirlas en solución salina tamponada (PBS). Finalmente, se realizó un ensayo de viabilidad celular in vitro utilizando fibroblastos dérmicos humanos normales (NHDF). Como se esperaba, la presencia de nanofibras de gelatina incrementó la hidrofilicidad. Las pruebas de tracción mostraron que las estructuras presentan propiedades mecánicas que podrían ser adecuadas para la cicatrización de heridas. Las muestras modificadas por electrohilado mostraron mayor viabilidad de NHDF. Esto podría atribuirse al hecho de que las nanofibras aumentan el área disponible para la adhesión y proliferación celular (Z. Wang et al., 2021), y a la presencia de gelatina, que contiene dominios moleculares presentes en la MEC de la piel (Negut et al., 2020). Es importante señalar que no se observaron efectos citotóxicos, lo que confirma la biocompatibilidad de las estructuras. Por otro lado, las matrices mostraron absorción de PBS en los microporos formados por las fibras impresas. Esto, junto con la hidrofilicidad proporcionada por la gelatina, podría ser útil para absorber exudados y mantener la herida húmeda durante la regeneración de la piel (Gaspar-Pintiliescu et al., 2019). En conclusión, la combinación de las técnicas de electrohilado y MEW permitió la creación de estructuras 3D con propiedades mecánicas, biológicas y químicas que podrían ser adecuadas para la cicatrización de heridas. Fil: Agliano, Pascual Ezequiel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina 2024-10-10 Thesis info:eu-repo/semantics/acceptedVersion info:ar-repo/semantics/tesis de grado info:eu-repo/semantics/bachelorThesis application/pdf http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/961 spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina
institution Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP)
institution_str I-29
repository_str R-182
collection RINFI - Facultad de Ingeniería (UNMdP)
language Español
topic Ingeniería de tejidos
Estructuras poliméricas
Estructuras compuestas tridimensionales (3D)
Melt electrowriting (MEW)
Electrohilado
Aplicaciones biomédicas
Tejidos biocompatibles
Tejidos biológicos
spellingShingle Ingeniería de tejidos
Estructuras poliméricas
Estructuras compuestas tridimensionales (3D)
Melt electrowriting (MEW)
Electrohilado
Aplicaciones biomédicas
Tejidos biocompatibles
Tejidos biológicos
Agliano, Pascual Ezequiel
Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
topic_facet Ingeniería de tejidos
Estructuras poliméricas
Estructuras compuestas tridimensionales (3D)
Melt electrowriting (MEW)
Electrohilado
Aplicaciones biomédicas
Tejidos biocompatibles
Tejidos biológicos
description Las estructuras poliméricas y/o compuestas tridimensionales (3D) son uno de los componentes fundamentales de la ingeniería de tejidos, ya que forman microambientes que imitan la matriz extracelular (MEC) y sus propiedades fisicoquímicas, mecánicas y biológicas (Giannitelli et al., 2015; Z. Wang et al., 2021). Este trabajo aborda el estudio de estructuras poliméricas jerárquicas con características morfológicas micro-nanométricas fabricadas mediante electro-escritura de fundido (melt electrowriting o MEW) y su aplicación en la cicatrización de heridas. Esta estrategia combina técnicas de impresión 3D utilizando modelado por deposición fundida y electrohilado. Para la microestructura, fabricada usando MEW, se utilizó policaprolactona (PCL) de grado médico. Luego, sobre las matrices impresas, se depositó una membrana de nanofibras electrohiladas, fabricada a partir de una solución de PCL y gelatina. El tiempo de electrohilado se varió entre 0, 1, 5 y 15 minutos, resultando en cuatro tipos de muestras: PCL MEW, 1 min PCL-GEL, 5 min PCL-GEL y 15 min PCL-GEL, respectivamente. Una vez producidas las estructuras, se realizó la caracterización morfológica utilizando imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM). Además, se analizó la hidrofilicidad de las muestras determinando el ángulo de contacto, y se verificó la composición química mediante espectroscopía infrarroja (FTIR). También se realizaron pruebas mecánicas de tracción, y se analizó la degradación de las matrices al sumergirlas en solución salina tamponada (PBS). Finalmente, se realizó un ensayo de viabilidad celular in vitro utilizando fibroblastos dérmicos humanos normales (NHDF). Como se esperaba, la presencia de nanofibras de gelatina incrementó la hidrofilicidad. Las pruebas de tracción mostraron que las estructuras presentan propiedades mecánicas que podrían ser adecuadas para la cicatrización de heridas. Las muestras modificadas por electrohilado mostraron mayor viabilidad de NHDF. Esto podría atribuirse al hecho de que las nanofibras aumentan el área disponible para la adhesión y proliferación celular (Z. Wang et al., 2021), y a la presencia de gelatina, que contiene dominios moleculares presentes en la MEC de la piel (Negut et al., 2020). Es importante señalar que no se observaron efectos citotóxicos, lo que confirma la biocompatibilidad de las estructuras. Por otro lado, las matrices mostraron absorción de PBS en los microporos formados por las fibras impresas. Esto, junto con la hidrofilicidad proporcionada por la gelatina, podría ser útil para absorber exudados y mantener la herida húmeda durante la regeneración de la piel (Gaspar-Pintiliescu et al., 2019). En conclusión, la combinación de las técnicas de electrohilado y MEW permitió la creación de estructuras 3D con propiedades mecánicas, biológicas y químicas que podrían ser adecuadas para la cicatrización de heridas.
author2 Abraham, Gustavo Abel
author_facet Abraham, Gustavo Abel
Agliano, Pascual Ezequiel
format Thesis
acceptedVersion
Tesis de grado
Tesis de grado
author Agliano, Pascual Ezequiel
author_sort Agliano, Pascual Ezequiel
title Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
title_short Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
title_full Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
title_fullStr Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
title_full_unstemmed Desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (MEW)
title_sort desarrollo de matrices con morfología jerárquica a través de una combinación de electrohilado y electro-escritura de fundido (mew)
publisher Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina
publishDate 2024
url http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/961
work_keys_str_mv AT aglianopascualezequiel desarrollodematricesconmorfologiajerarquicaatravesdeunacombinaciondeelectrohiladoyelectroescrituradefundidomew
_version_ 1828899998647975936