Resumen

La ingeniería tisular se ha utilizado como alternativa en la reconstrucción de tejidos duros y blandos. El objetivo de este trabajo fue estudiar la calcificación in vitro de piel porcina con el fin de obtener un material para ser utilizado en la regeneración de tejidos duros. Se calcificó piel porcina a 37 °C, pH 7.4 y pH 9.0 y se caracterizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), análisis termogravimétrico (TGA), espectroscopía infrarroja (FTIR), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y difracción de rayos X (XRD). Los resultados obtenidos por DSC mostraron que las muestras calcificadas presentaban un pequeño aumento en los valores de la temperatura de desnaturalización en comparación con las muestras no calcificadas. Las curvas termogravimétricas mostraron una mayor cantidad de material inorgánico para la matriz de pH 7,4 en comparación con las muestras obtenidas en pH 9,0. La formación de sales de fosfato cálcico en las fibras de colágeno se observó mediante SEM, lo que también se confirmó mediante difractograma de rayos X y FTIR.

INTRODUCCIÓN

La estrategia biomimética utilizada para desarrollar nuevos materiales para la reconstrucción del tejido óseo se inspira en los procesos bioquímicos y biofísicos que tienen lugar en la formación de tejidos mineralizados. La matriz extracelular en la que se depositan los cristales de sales de calcio durante la formación del tejido óseo es principalmente colágeno, que constituye alrededor del 95% de la materia orgánica del hueso. Así pues, las matrices que contienen colágeno e hidroxiapatita (HA) son materiales prometedores para ser utilizados como sustituto óseo biodegradable en el campo de la ingeniería de tejidos. La desvitalización de matrices homólogas o heterólogas es una alternativa viable para las matrices extracelulares (ECMs), sirviendo como soporte tridimensional para el crecimiento de nuevo tejido. Se han estudiado diversas ECM de colágeno, como las esponjas de colágeno con deposición de fosfato cálcico que han mostrado un gran potencial de aplicación en la reconstrucción ósea gracias a los resultados obtenidos en cultivos de condrocitos. Las películas de colágeno recubiertas con hidroxiapatita han mostrado migración de células de tejido óseo hacia la matriz, lo que sugiere que el material es bioactivo.

Las ECM de colágeno también tienen la ventaja de poder modificarse. Entre estas modificaciones se encuentra la hidrólisis selectiva de los grupos carboxamida de los residuos aminoácidos asparagina (Asn) y glutamina (Gln) del tropocolágeno, obteniéndose una matriz cargada negativamente a pH 7,4, es decir, una matriz de colágeno polianiónico. Los compuestos de estas matrices con hidroxiapatita no estequiométrica mostraron una baja irritabilidad tisular, permitiendo la evolución reparadora del tejido óseo. La evaluación biológica en ratas mostró que tras sesenta días de implantación el composite se incorporaba al proceso de osificación, con las cavidades óseas casi completamente rellenas de tejido óseo.

• Materias:Termogravimetría Colágeno Pieles Ingeniería de tejidos
• Subjects:Thermogravimetry Collagen Skins Tissue engineering
• Palabras claves:Colágeno; Calcificación; Hidroxiapatita
• Keywords:Collagen; Calcification; Hydroxyapatite