Dissertação
Development of alginate-based hydrogels for cartilage replacement EVALUATED
Os hidrogéis têm sido estudados como potenciais substitutos da cartilagem pela sua semelhança com a matriz extracelular. Este estudo teve como objetivo desenvolver hidrogéis à base de alginato de sódio (AS) que são candidatos promissores devido à biocompatibilidade, hidrofilicidade e flexibilidade de processamento. Primeiramente, foram preparados hidrogéis reticulados ionicamente. O efeito do peso molecular do alginato de sódio e da concentração do agente de reticulação iónica, CaCl2, nas propriedades mecânicas e na degradação em meios salinos foi estudada. O aumento do peso molecular do AS, assim como da concentração de CaCl2 melhorou as propriedades mecânicas; no entanto, verificou-se uma elevada degradação dos materiais em soluções salinas. Para superar a instabilidade das ligações iónicas, o AS foi submetido a uma modificação química através da adição de grupos metacrilato. Seguiu-se fotoreticulação e um segundo passo de reticulação iónica. Os hidrogéis obtidos apresentaram menor degradabilidade. Óxido de grafeno (OG) foi adicionado ao sistema mais promissor. Verificou-se uma melhoria das propriedades mecânicas e reológicas dos hidrogéis. No entanto, estes compósitos demonstraram uma maior degradabilidade. Os hidrogéis duplamente reticulados revelaram um desempenho mecânico e tribológico adequado, e portanto foram carregado com ibuprofeno. Estudos com condrócitos humanos mostraram viabilidade celular para os hidrogéis carregados e não carregados. Não foram verificados sinais de irritabilidade. Foi observada uma libertação controlada de ibuprofeno durante 72h. Em suma, os hidrogéis de alginato metacrilado com dupla reticulação apresentam propriedades adequadas para substituírem cartilagem, e podem ser utilizados como plataformas de libertação de ibuprofeno no período pós-operatório.
outubro 6, 2021, 15:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Ana Paula Valagão Amadeu do Serro
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Auxiliar
