Síntese de materiais poliméricos para regeneração de tecido muscular

Abstract

A Engenharia de Tecidos é uma área emergente que desenvolve biomateriais com o objectivo de regenerar tecidos ou órgãos que tenham sofrido danos ou perda das suas funções. Com isto, pretende‐se ultrapassar a falta de dadores de órgãos, e também assegurar a aceitação do órgão pelo sistema imunitário do organismo receptor. O objectivo deste trabalho foi desenvolver matrizes poliméricas de pectina e quitosano que sirvam de suporte para a regeneração do tecido muscular. Foram preparados scaffolds sob a forma de gel e de esponja (por liofilização) com rácios mássicos de pectina:quitosano 1:1 e 2:1. Desenvolveram‐se ainda matrizes dos mesmos polímeros, incorporando um fármaco, a vacomicina, e usando uma carbodiimida como reagente. As matrizes poliméricas obtidas foram caracterizadas em termos de tempo de biodegradação, morfologia (SEM), capacidade de inchaço, análise elementar, análise química (FTIR‐ATR), libertação do fármaco, hemocompatibilidade e biocompatibilidade in vivo. Os resultados obtidos mostraram que as matrizes 2:1 têm uma taxa de degradação superior, sendo que também apresentam maior capacidade de inchaço. Observou‐se ainda que o comportamento de swelling apresentado está dependente do pH do meio. Pela técnica SEM visualizou‐se a morfologia porosa das esponjas e o aumento do tamanho dos poros ao longo do tempo, consequência da biodegradação. A análise elementar permitiu confirmar os graus de esterificação e desacetilação da pectina e do quitosano respectivamente. A técnica FTIR‐ATR serviu para constatar as interacções iónicas entre o grupo carboxílico ionizado da pectina (COO‐) e o grupo amínico do quitosano (NH3 +), confirmando a formação de um complexo polielectrólito (PEC). Comparando o gel com a esponja em termos da libertação da vancomicina in vitro, o estudo de oito horas indicou uma libertação mais rápida por parte do gel, apesar de nos instantes iniciais se verificar o oposto. Os ensaios de hemocompatibilidade mostraram‐se mais favoráveis para as esponjas com menos quitosano (2:1). Tal verificou‐se tanto para o teste de trombogenicidade, em que ambas as matrizes se mostraram mais trombogénicas que o controlo positivo, como na determinação do índice hemolítico (scaffolds 1:1 são hemolíticos e 2:1 sãoa ligeiramente hemolíticos). Os testes de biocompatibilidade são não conclusivos, já que o número de animais usados no estudo foi muito reduzido. No entanto, os resultados sugerem a não biocompatibilidade do biomaterial. Nas imagens histológicas observou‐se a presença de infiltrado inflamatório com linfócitos e neutrófilos. Terão de ser realizados novos testes de biocompatibilidade in vivo, afim de se confirmarem os resultados e saber se tais scaffolds são ou não viáveis. No entanto, todos os resultados obtidos sugerem que as matrizes de pectina e quitosano têm aplicação clínica, apesar de os resultados de hemocompatibilidade serem menos bons. Contudo, esses resultados podem ser melhorados, diminuindo a quantidade de quitosano nos scaffolds.