Desenvolvimento e caracterização de biotinta à base de PEGLaponita para impressão 3D de estrutura condral

• Processo: 20/00229-1
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2020
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2021
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Jorge Vicente Lopes da Silva
• Beneficiário: Ana Beatriz Girassol de Carvalho Pereira
• Instituição-sede: Centro de Pesquisas Renato Archer (CENPRA). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/11950-6 - Estudos da biofabricação para estrutura osteocondral, AP.R
• Assunto(s): Tecnologia de materiais Engenharia tecidual Tecidos suporte Biofabricação Bioimpressão Impressão tridimensional Polietilenoglicóis

Resumo

O objetivo principal deste projeto é o treinamento técnico de pessoal na área de Tecnologia de Materiais. O treinamento consistirá em síntese de material e de técnicas de caracterização físico-química, microestrutural e mecânica. Para tanto, será tomado como base o desenvolvimento e caracterização de material compósito polietilenoglicol (PEG)-nanosilicato (Laponita) que servirá como biotinta para bioimpressão de camadas flexíveis de um scaffold, de forma a mimetizar a estrutura condral. A biotinta deverá apresentar baixa adesão e tensão superficial, e comportamento tixotrópico, para permitir o escoamento adequado durante a impressão, bem como rápida gelificação, para reter o formato impresso sem espalhamento e ser estruturalmente capaz de suportar as próximas camadas depositadas. Outras composições serão avaliadas e comparadas para atingir as propriedades necessárias da biotinta e permitir a compreensão de propriedades de diferentes materiais. As formulações obtidas serão caracterizadas quanto ao comportamento reológico. Após impressão, os scaffolds serão analisados frente à molhabilidade, degradação e intumescimento em meio fisiológico simulado e resistência à compressão. Uma vez que esses parâmetros sejam comparados e estabelecidos (nível de significância estatístico de 5%), esferoides teciduais de células tronco mesenquimais serão incorporados à formulação mais promissora, para bioimpressão de 5 mm de camadas que mantenham a estruturação. Por fim, os scaffolds bioimpressos terão sua microestrutura identificada. (AU)