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Dissertação

Effects of non-conventional sterilization methods on PVA-Zylon hydrogels for cartilage repair EVALUATED

Detalhes: A degradação de cartilagem articular é uma patologia recorrente que afecta milhões de pessoas. Devido à falta de vascularização, este tecido apresenta baixa capacidade de regeneração e atuais estratégias terapêuticas apresentam diversas limitações. Hidrogéis têm gerado interesse como possíveis substitutos de cartilagem, devido à biocompatibilidade e altos conteúdos em água. Álcool polivinílico (PVA) é considerado um dos hidrogéis mais promissores, no entanto, as suas propriedades mecânicas dificultam a sua aplicação. Para melhorá-las, o reforço do PVA é necessário. Em contexto clinico, biomateriais têm de ser sujeitos a um processo de esterilização. No entanto, os hidrogéis de PVA podem ser sensiveis às altas temperaturas sentidas durante métodos de esterilização comuns como autoclave. Assim, há necessidade de desenvolver métodos alternativos de esterilização. Neste trabalho, um novo hidrogél de PVA, reforçado com nanofibras de Zylon, pelo método "cast-drying", foi sujeito a três métodos de esterilização não convencionais: irradiação com microondas, alta pressão hidrostática (HHP) e descarga de plasma de Argon. Todos os métodos foram capazes de esterilizar o material, mas criaram alterações nas propriedades. Irradiação com microondas aumentou as ligações duplas no hidrogél e melhorou as propriedades mecânicas e tribológicas. HHP aumentou ligações singulares, melhorando a maioria das propriedades, excepto resistência à compressão em cargas altas. O tratamento com plasma quebrou ligações, diminuindo as capacidades tribológicas e de carga do hidrogel. No entanto, a resistência à tração e cisalhamento melhoraram. Nenhum dos métodos induziu citotoxicidade. Os hidrogéis de PVA-Zylon após irradiação com microondas provaram ser os materiais mais promisores para substituição de cartilagem.
Keywords: Cartilagem, esterilização de hidrogéis, PVA, microondas, alta pressão hidrostática, plasma

Discussão: dezembro 3, 2021, 15:0