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

Autor/a

Santiago Muñoz, Josep

Abstract

El aumento de la esperanza de vida debido a los avances de la ciencia y la medicina está generando enfermedades, trastornos y afecciones principalmente músculo-esqueléticas que no eran tan frecuentes en el pasado. Los trastornos músculo-esqueléticos implican huesos, músculos y tejidos relacionados, incluyendo más de 150 diagnósticos que afectan al aparato locomotor. La pérdida de movilidad e independencia física resultante de artropatías y fracturas puede ser particularmente devastadora en la población de mayor edad, no sólo física y psicológicamente, sino también en términos de aumento de las tasas de mortalidad. Esto tiene un gran impacto en la sociedad actual, puesto que las actividades y responsabilidades diarias de las personas se complican, lo que reduce la calidad de vida de la población. Dado que el tejido músculo-esquelético es muy complejo, y abordar una posible solución para tratarlo requeriría un trabajo inmenso, esta tesis se centrará en una parte de este tejido: el tejido óseo.
Para ello, se ha desarrollado una pasta para ser impresa en 3D. Esta pasta tiene dos fases. Una primera fase mineral, compuesta por hidroxiapatita (HAp), (un mineral presente en huesos) y tampón fosfato salino (PBS) que da a la pasta la bioactividad necesaria para que el tejido óseo se regenere, conduciendo al reclutamiento celular ya la diferenciación de los osteoblastos. La segunda fase es polimérica. Está hecha de poliéster poleo, un polímero biocompatible y biodegradable que confiere propiedades termoplásticas a la pasta para que la pasta fluya, se extruze y se imprima en 3D.
Esta pasta finalmente se imprimió en “scaffolds” o cadafals y se puso en contacto con las células. La impresión 3D es válida para sustituir fracturas o daños óseos grandes. Sin embargo, las células no muestran una gran viabilidad ni proliferación, cuestionando el uso de la pasta.

Director/a

Borrós i Gómez, Salvador
Teixidó Bartes, Robert

Estudios

IQS SE - Máster en Bioingeniería

Fecha

2021-09-22