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Publicação
Electrospun Magnetic Porous Membranes for Bone Tissue Engineering
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 2.04 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Organ transplantation has been and still is the classic method to heal patients with any
kind of organ disease. However, this approach has several downsides, such as donor scarcity,
short preservation time of the organs, high cost, and post-operation complications. Tissue
engineering, a domain that aims to develop adequate substitutes that restore, maintain, and
improve tissue functions, is a relatively new alternative in the regenerative medicine field that
overcomes organ transplantation issues.
In this work, new membranes for bone tissue engineering were produced from
electrospun PLA membranes with poly(ionic liquid) and superparamagnetic iron oxide
nanoparticles (SPIONs). The membranes were submitted to supercritical drying with CO2, to
induce porosity for better cell attachment, a procedure that also enhanced the crystallinity of
the membranes. The samples were characterized by ATR-FTIR, TGA, XRD, SEM and magnetic
hyperthermia. The results showed that all the samples with nanoparticles are suited for local
cancer treatment, as it is possible to reach the temperature to eliminate tumoral cells by
magnetic hyperthermia treatment. The samples were evaluated for cytotoxicity according to
ISO 10993-5 with a human osteosarcoma cell line and the lowest registered value for cell
viability was 94%, meaning that no sample presented cytotoxicity.
A transplantação de órgãos tem sido e permanece como o método clássico de tratar pacientes com qualquer tipo de doença nos seus órgãos. No entanto, esta abordagem apresenta várias desvantagens, tais como escassez de dadores, curto tempo de preservação dos órgãos, custo elevado e complicações pós-operatórias. A área de engenharia de tecidos, cujo objetivo consiste no desenvolvimento de substitutos adequados que restauram, mantêm e melhoram a função dos tecidos, é uma alternativa relativamente recente no ramo da medicina regenerativa que supera os problemas da transplantação de órgãos. Neste trabalho, novas membranas para engenharia de tecidos ósseos foram produzidas a partir de membranas eletrofiadas de PLA com um poli(líquido iónico) e nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs). As membranas foram submetidas a secagem supercrítica com CO2, com o objetivo de induzir porosidade, de forma a melhorar a adesão celular. Este procedimento também aumentou a cristalinidade das membranas. As amostras foram caracterizadas por ATR-FTIR, TGA, XRD, SEM e hipertermia magnética. Os resultados demonstram que todas as amostras com nanopartículas são adequadas para tratamento de cancro localizado, visto que é possível alcançar uma temperatura que elimina as células tumorais por tratamento de hipertermia magnética. As amostras foram também testadas em relação à citotoxicidade de acordo com a norma ISO 10993-5 com uma linha celular de osteossarcoma humano e o valor de viabilidade celular mais baixo obtido foi de 94%, o que significa que nenhuma amostra apresenta citotoxicidade.
A transplantação de órgãos tem sido e permanece como o método clássico de tratar pacientes com qualquer tipo de doença nos seus órgãos. No entanto, esta abordagem apresenta várias desvantagens, tais como escassez de dadores, curto tempo de preservação dos órgãos, custo elevado e complicações pós-operatórias. A área de engenharia de tecidos, cujo objetivo consiste no desenvolvimento de substitutos adequados que restauram, mantêm e melhoram a função dos tecidos, é uma alternativa relativamente recente no ramo da medicina regenerativa que supera os problemas da transplantação de órgãos. Neste trabalho, novas membranas para engenharia de tecidos ósseos foram produzidas a partir de membranas eletrofiadas de PLA com um poli(líquido iónico) e nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs). As membranas foram submetidas a secagem supercrítica com CO2, com o objetivo de induzir porosidade, de forma a melhorar a adesão celular. Este procedimento também aumentou a cristalinidade das membranas. As amostras foram caracterizadas por ATR-FTIR, TGA, XRD, SEM e hipertermia magnética. Os resultados demonstram que todas as amostras com nanopartículas são adequadas para tratamento de cancro localizado, visto que é possível alcançar uma temperatura que elimina as células tumorais por tratamento de hipertermia magnética. As amostras foram também testadas em relação à citotoxicidade de acordo com a norma ISO 10993-5 com uma linha celular de osteossarcoma humano e o valor de viabilidade celular mais baixo obtido foi de 94%, o que significa que nenhuma amostra apresenta citotoxicidade.
Descrição
Palavras-chave
bone tissue engineering membranes fibres SPIONs porosity