Modificación de scaffolds poliméricos a base de PEG mediante la incorporación de puntos de carbono y nanohidroxipatita para aplicaciones de regeneración de tejidos óseos

Las fallas óseas representan un gran problema en la ingeniería y la medicina debido a las complejidades clínicas y las necesidades mecánicas y biológicas del tejido a regenerar. Los injertos óseos figuran la solución mas implementada en la actualidad, no obstante, presentan una serie de limitaciones en el tratamiento de defectos óseos de gran tamaño. Es por esto que, se ha impulsado la búsqueda de nuevas tecnologías más efectivas para el tratamiento, tales como el uso de estructuras porosas tridimensionales, llamadas scaffolds, con propiedades físicas y químicas similares al tejido natural, que representan una alternativa confiable para el tratamiento regenerativo del hueso. Los scaffolds por medio de su estructura porosa permiten el recambio de nutrientes, la vascularización y la migración celular, lo que facilita su uso como guía para mejorar la osteoconducción y osteoinducción del tejido.

La hidroxipatita es un material que se encuentran naturalmente en el componente mineral del hueso, facilitando la bioactividad y por ende la incorporación del material en el organismo. Por otra parte, los avances en el uso de la nanotecnología y nanomateriales en el campo médico, como por ejemplo los materiales a escala nanométrica como los puntos de carbono, han ganado fuerza en su implementación como promotores del mejoramiento de propiedades biológicas y mecánicas gracias a sus excelentes propiedades de biocompatibilidad, luminiscencia, estabilidad coloidal y sus grupos funcionales que mejoran la resistencia mecánica de la estructura.

Este proyecto tiene como objetivo el mejoramiento de las propiedades biológicas y mecánicas de scaffolds poliméricos de polietilengilcol con puntos de carbono embebidos en nanohidroxipatita, con el fin de evaluar la viabilidad de estas estructuras en aplicaciones de regeneración en tejidos óseos. La metodología por implementar se divide en dos partes, la síntesis de la espuma y las nanopartículas, y la caracterización preliminar de sus propiedades morfológicas, biológicas y mecánicas, con el objetivo de determinar la efectividad de la estructura en el sitio del defecto. Se espera que con el uso de esto dos materiales en conjunto se incrementen las interacciones biológicas de la estructura y se optimicen las propiedades mecánicas de carga, favoreciendo la funcionalidad de la espuma.

Nanohidroxipatita
Puntos de carbono
Scaffolds
Regeneración de tejido óseo