Impressão 3D, modificando a microarquitetura atual para aumentar a neovascularização no centro e avaliação in vitro

• Processo: 17/06137-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 30 de junho de 2017
• Data de Término da vigência: 29 de junho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
• Pesquisador responsável: Joni Augusto Cirelli
• Beneficiário: Fernando Pozzi Semeghini Guastaldi
• Supervisor: Maria Julia Troulis
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Massachusetts General Hospital, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 14/16688-4 - Desenvolvimento e avaliação biológica de um novo fosfato de cálcio com e sem selante de fibrina: estudo in vivo em coelhos e estudo in vitro, BP.PD
• Assunto(s): Tecidos suporte Fosfatos de cálcio Células-tronco Engenharia tecidual
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bone regeneration | Calcium Phosphates | scaffolds | stem cells | tissue engineering | 3D printing | Cirurgia e Traumatologia Buco-Maxilo-Facial

Resumo

Manufatura aditiva está atualmente recebendo atenção significativa no campo da engenharia tecidual e da ciência dos biomateriais. O desenvolvimento de tecnologias de impressão tridimensional precisas e acessíveis proporcionou uma nova plataforma para novas pesquisas serem realizadas no projeto e fabricação de arcabouços 3D. Assim, o objetivo deste estudo será avaliar a proliferação e penetração de células progenitoras derivadas de medula óssea porcina (pBMPC) em diferentes desenhos e microarquiteturas de arcabouços impressos em 3D para aumentar a neovascularização no centro das construções. Materiais e Métodos: Quatro grupos com diferentes desenhos e microarquiteturas de arcabouços para engenharia tecidual serão impressos em 3D a partir da combinação de ²-tricálcio fosfato (²-TCP) e policaprolactona (PCL) (50:50) com um tamanho de canal de 1 mm. Os arcabouços serão fabricados em blocos de 20 x 20 x 7 mm utilizando uma máquina TheriForm (Série 3200, Therics Inc, Princeton, NJ). Os pBMPCs serão removidos, isolados, expandidos e diferenciados em osteoblastos. As células serão semeadas nos arcabouços e as construções (arcabouços mais células) serão incubadas num sistema rotativo de biorreator permeável ao oxigénio durante 14 dias, para avaliar a proliferação e penetração celular em toda a construção. Análises: Antes das células serem semeadas, os diferentes desenhos e microarquiteturas dos arcabouços impressos em 3D serão submetidos à caracterização físico-química, morfológica e mecânica, utilizando as seguintes análises: Difração de raios X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), absorção de água (propriedades hidrofílicas dos arcabouços), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Teste de Compressão. As construções (arcabouços + células) serão examinadas macroscopicamente quanto à contração e deformação dos arcabouços. Serão consideradas três medidas para a proliferação e penetração celular: contagem de células superficiais, contagem de células no interior e contagem total de células.