SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE TERMOGEL A BASE DE QUITOSANA/ÁCIDO HIALURÔNICO PARA PRODUÇÃO DE BIOTINTA E BIOIMPRESSÃO 3D APLICADA À ENGENHARIA DE TECIDO CARTILAGINOSO
A bioimpressão é uma técnica que vem sendo aplicada nas áreas da medicina regenerativa e da engenharia de tecidos. Hidrogéis à base de polímeros naturais são conhecidos devido as suas propriedades favoráveis biocompatíveis, além de serem biomateriais atraentes para o encapsulamento celular. Eles fornecem um ambiente tridimensional aquoso com sinais químicos e físicos biologicamente relevantes, imitando o ambiente natural da matriz extracelular (MEC). O tecido cartilaginoso é um tipo especializado de tecido conjuntivo rígido com funções específicas. Por ser um avascular e possuir capacidade de proliferação limitada, as lesões na cartilagem são tipicamente seguidas de necrose. A quitosana (QUI) e o ácido hialurônico (AH) têm sido amplamente pesquisados para aplicações biomédicas. Biotintas são formulações de tintas que permitem a impressão de células vivas. Nesse trabalho, nos propomos o desenvolvimento de uma biotinta a base de um hidrogel de quitosana, visando a engenharia do tecido cartilaginoso. O material desenvolvido foi caracterizado quanto à morfologia, citotoxicidade e viabilidade celular. O hidrogel obtido no Brasil passou por algumas adaptações no protocolo no instituto parceiro. O teste de citotoxicidade por extrato demonstrou que além de não ser citotóxico, ainda favoreceu o crescimento celular. O MEV mostrou diferenças na arquitetura entre os hidrogeis obtidos por liofilização e os bioimpressos. O processo de bioimpressão submete as células à muito estresse devido às condições de pressão pneumática, a espessura do nozzle, por as células estarem encapsuladas dentro do gel, o que limita as trocas gasosas e de líquidos, além do processo de cross-link. O teste de viabilidade celular identifica e quantifica a eficiência de processamento para as biotintas bioimpressas. Este teste mostrou que cerca de 50% das células se mantiveram viáveis após processo de bioimpressão. O hidrogel apresenta potencial tanto para as aplicações propostas quanto para outras aplicações que estão sendo estudadas. Gelifica em temperatura biológica ou com um agente de reticulação. Em ambos os casos não demonstrou ser citotóxico. Notou-se que não há diferença no intumescimento das diferentes formulações estudadas. Existem diferenças estruturais significantes entre os hidrogéis liofilizados e os hidrogéis bioimpressos. Mais testes ainda se fazem necessários para entender melhor como o processo de bioimpressão afeta as células e melhorar as limitações encontradas até o momento.