Soportes macroporosos biodegradables basados en la policaprolactona para ingeniería tisular

Résumé

La ingeniería tisular es uno de ámbitos que más avances promete para la medicina regenerativa. Esta disciplina relativamente reciente combina la ingeniería y la ciencia de materiales con la biología y la medicina para desarrollar materiales que una vez sembrados con células y eventualmente modificados con factores bioquímicos, soporten y promuevan la regeneración de tejidos. Las estructuras soporte usadas en ingeniería tisular (usualmente llamadas scaffolds, "andamiajes" en inglés) pueden ser permanentes o absorbibles, sintéticas o naturales, pero siempre tienen que ser porosas, para permitir la colonización por células y tejido; también deben ser biocompatibles (toleradas por el organismo), o aun mejor bioactivas (que promuevan activamente la regeneración). Una parte de la ingeniería tisular está enfocada en el diseño de tales estructuras, y también es el objetivo de esta tesis. En este trabajo, se ha usado un polímero biocompatible y biodegradable, la policaprolactona, para fabricar scaffolds para la ingeniería tisular. Se han seguido varios procesos de fabricación para conseguir las mejores propiedades posibles con un proceso que sea a la vez sencillo, reproductible, y rápido. Una vez sintetizadas las estructuras se caracterizaron en términos de porosidad, propiedades mecánicas, microestructura. Se idearon modificaciones para adecuar las propiedades de las estructuras con aplicaciones específicas en ingeniería de hueso: incorporar partículas inorgánicas, y tratar la superficie para mejorar su bioactividad en el contexto de una interacción con el tejido óseo. Por otra parte, se realizó una mezcla de la policaprolactona con otro polímero biodegradable y biocompatible, el acido poliláctico, para obtener propiedades mecánicas moduladas e influir sobre la velocidad de degradación. Finalmente, se presentan de manera esquemática algunos resultados obtenidos usando los materiales desarrollados en esta tesis en cultivos celulares con células de cartílago llamada