Logo PUCPR

FABRICAÇÃO E AVALIAÇÃO ESTRUTURAL PÓS IMPRESSÃO DE HIDROGÉIS ESPECIALMENTE FORMULADOS

VARGAS, Tayná Coelho E Souza Piano ¹; FERNANDES, Beatriz Luci ²
Curso do(a) Estudante: Engenharia Biomédica – Escola Politécnica – Câmpus Curitiba
Curso do(a) Orientador(a): Engenharia Química – Escola Politécnica – Câmpus Curitiba

INTRODUÇÃO: A necessidade de transplantes de tecidos e órgãos enfrenta desafios devido à escassez de doadores e rejeições imunológicas. Nesse contexto, a engenharia tecidual baseada em arcabouços se destaca como uma alternativa promissora. Esses arcabouços são criados por meio de uma combinação de hidrogéis, células, fatores de crescimento e indutores de diferenciação. Logo, o desenvolvimento de biomateriais adequados é essencial para suportar a agregação celular, promover a sua viabilidade e permitir a fabricação de protótipos complexos. OBJETIVOS: O objetivo geral deste plano é fabricar hidrogéis em várias concentrações de polímeros e agentes de ligação cruzada e avaliá-los quanto à sua estabilidade durante e após impressão. MATERIAIS E MÉTODO: Foi realizada uma pesquisa na literatura científica entre agosto de 2023 e janeiro de 2024 nos bancos de dados PubMed, Science Direct, Scielo e Web of Science, utilizando os Medical Subject Headings (Mesh Terms): hydrogel, bioink, tissue engineering, e seus sinônimos. Foram incluídos estudos publicados entre 2015 e 2024 que abordavam hidrogéis naturais, hidrogéis biocompatíveis, suas matérias-primas e aplicações na saúde, além da bioimpressão de hidrogéis biocompatíveis. Os artigos foram categorizados em três grupos: A – hidrogéis naturais, B – hidrogéis biocompatíveis e suas aplicações, e C – bioimpressão de hidrogéis biocompatíveis. Para a fabricação de hidrogéis, utilizou-se os seguintes materiais: Alginato de Sódio (ALG) combinado com periodato de sódio (NaIO4), etilenoglicol (ETG), cloreto de sódio (NaCl) e etanol (ET), juntamente com a solução de gelatina (GEL) com cloreto de cálcio (CaCl2); Quitosana (QUI) preparada com ácido acético (Ac) e hidróxido de sódio (NaOH) em diferentes concentrações; GEL misturada com Poli(álcool vinílico) (PVAL) e extrato de jenipapo (GEN); Ágar combinado com PVAL e GEN; L2F, formulação da patente registrada pela orientadora deste projeto (Hotmilk BR 102019014592-7) que tem como um dos componentes a goma gelana (GG). RESULTADOS: Após o preparo das formulações, as impressões iniciais foram realizadas com seringa para verificar a consistência dos hidrogéis, antes de proceder com as impressões em impressora 3D no INC 3D Lab, do Instituto de Neurologia de Curitiba. As formulações que apresentaram melhor estruturação na impressão com a seringa foram aquelas à base de ALG e de Ágar. Com a impressora 3D foram os hidrogéis à base de GEL e o L2F. As formulações com QUI mantiveram-se líquidas, inviabilizando a impressão com seringa. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Este trabalho desenvolveu e avaliou formulações de hidrogéis visando seu uso em bioimpressão tendo como base os polímeros biocomapatíveis ALG, GG, QUI, GEL e ágar com diferentes agentes reticulantes. A gelatina e o L2F destacaram-se pela melhor viscosidade para impressão, mostrando ser as mais promissoras. O estudo cumpriu seus objetivos, fornecendo uma base sólida para o prosseguimento das pesquisas e desenvolvimentos na área.

PALAVRAS-CHAVE: 1. Engenharia tecidual; 2. Arcabouços naturais; 3. Biomateriais; 4. Hidrogéis; 5. Bioimpressão.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

Legendas:
  1. Estudante
  2. Orientador
  3. Colaborador
Esta pesquisa foi desenvolvida com bolsa PUCPR no programa PIBIC.