Study of a polyester polyol thermoplastic paste for 3D printing of bone scaffolds

Autor/a

Santiago Muñoz, Josep

Abstract

L’augment de l’esperança de vida a causa dels avenços de la ciència i la medicina està generant malalties, trastorns i afeccions principalment musculoesquelètiques que no eren tan freqüents en el passat. Els trastorns músculoesquelètics impliquen ossos, músculs i teixits relacionats, incloent més de 150 diagnòstics que afecten l’aparell locomotor. La pèrdua de mobilitat i independència física resultant d’artropaties i fractures pot ser particularment devastadora en la població de més edat, no només física i psicològicament, sinó també en termes d’augment de les taxes de mortalitat. Això té un gran impacte en la societat actual, ja que les activitats i responsabilitats diàries de les persones es compliquen, cosa que redueix la qualitat de vida de la població. Com que el teixit músculoesquelètic és molt complex, i abordar una possible solució per tractar-lo requeriria un treball immens, aquesta tesi se centrarà en una part d’aquest teixit: el teixit ossi.
Per a això, s’ha desenvolupat una pasta per ser impresa en 3D. Aquesta pasta té dues fases. Una primera fase mineral, composta per hidroxiapatita (HAp), (un mineral present en ossos) i tampó fosfat salí (PBS) que dóna a la pasta la bioactivitat necessària per a que el teixit ossi es regeneri, conduint al reclutament cel·lular i a la diferenciació dels osteoblasts. La segona fase és polimèrica. Està feta de polièster poliol, un polímer biocompatible i biodegradable que confereix propietats termoplàstiques a la pasta perquè la pasta flueixi, s’extrudeixi i s’imprimeixi en 3D.
Aquesta pasta finalment es va imprimir en “scaffolds” o cadafals i es va posar en contacte amb les cèl·lules. La impressió 3D és vàlida per substituir fractures o danys ossis grans. Tot i això, les cèl·lules no mostren una gran viabilitat ni proliferació, qüestionant l’ús de la pasta.

Director/a

Borrós i Gómez, Salvador
Teixidó Bartes, Robert

Estudis

IQS SE - Màster en Bioenginyeria

Data

2021-09-22