Dissertação
Electrically conductive hydrogels with controlled drug release for cartilage tissue engineering EVALUATED
A cartilagem articular é um tecido altamente especializado adaptado para suportar cargas compressivas significativas em articulações. No entanto, a ausência de vascularização, baixa densidade de condrócitos e potencial proliferativo inibem uma autorregeneração eficaz do tecido após lesões ou degeneração. A osteoartrite resulta na degeneração progressiva da cartilagem, sendo a doença articular mais prevalecente, afetando 300 milhões de pessoas mundialmente. A engenharia de tecido cartilaginoso (CTE) visa o desenvolvimento de tecidos artificiais de cartilagem, através da combinação de biomateriais, células e fatores bioativos (bioquímicos e físicos) com o potencial de criar tecidos com propriedades semelhantes às encontradas no tecido nativo. Os hidrogéis são candidatos adequados para CTE devido á ao seu potencial para recapitular as propriedades biofísicas da cartilagem nativa e pelo potencial de serem combinados com materiais condutores de modo a mimetizar as propriedades eletroquímicas do tecido nativo. Para este trabalho, hidrogéis condutores de ácido hialurônico-sulfato de condroitina e nanopartículas de PEDOT foram sintetizados e caracterizados em termos das suas propriedades estruturais, reológicas e elétricas. As nanopartículas foram carregadas com uma droga condro-indutiva, kartogenina, e caracterizadas em termos da sua morfologia, tamanho, carga superficial, biocompatibilidade e cinética de libertação da droga. A libertação de kartogenina foi demonstrada sendo controlada através de estimulação elétrica. Nanopartículas de PEDOT carregadas com kartogenina foram incorporadas em hidrogéis juntamente com células estaminais humanas (MSCs) e expostas a estimulação elétrica, Em suma, a libertação controlada da droga foi demonstrada, e o sistema proposto exibiu resultados promissores no favorecimento da proliferação e diferenciação condrogénica das células presentes.
dezembro 13, 2022, 12:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
João Carlos Fernandes da Silva
iBB - Instituto de Bioengenharia e Biociências, Instituto Superior Técnico
Doutor