Resumen

Los andamios poliméricos porosos 3D desempeñan un papel importante en el cultivo de células de mamífero como modelo ex vivo. Sin embargo, el andamio utilizado es ineficaz debido a sus debilidades estructurales y de aceptabilidad celular. Por lo tanto, esta investigación intenta superar las debilidades mediante el uso de carragenina de alga roja Kappaphycus alvarezii como material infundido alternativo (relleno) de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV) andamio 3D poroso. El andamio 3D se fabricó convencionalmente utilizando el método de lixiviación de partículas por colada con disolvente (SCPL). La carragenina se infundió posteriormente en los andamios porosos 3D bajo presión de vacío y proceso de liofilización. Se prepararon cinco concentraciones de carragenina y sus propiedades fisicoquímicas, como el pH y la viscosidad, se llevaron a cabo en cada concentración para determinar las mejores soluciones para producir una nueva estructura 3D compuesta. El resultado preliminar muestra que las concentraciones de carragenina de 2, 4 y 6% (p/v) se consideraron las mejores soluciones para el proceso de infusión debido a sus propiedades reológicas estables. Los perfiles de pH y viscosidad de las tres soluciones de carragenina seleccionadas se exhibieron en el rango de 9.00-9.20 y 0.047-1.144 Pa-s, respectivamente. Además, la fracción de gel de carragenina incorporada estaba en el rango de 4,30% a 14,95% (p/p), lo que se determinó mediante análisis gravimétrico y método de tinción con colorante (evaluación visual). El andamio 3D de carragenina bien infundido se caracterizó además en función de su morfología interna y del estudio de degradabilidad. Las secciones transversales verticales de los andamios revelaron una acumulación homogénea de carragenina gelatinosa seca que estaba cubierta por toda la pared de sus poros. La tasa de degradación (K) del andamio 3D infundido con carragenina osciló entre 0,01±1,66 (mg/día) y 0,03±3,23 (mg/día). Cuanto mayor era la concentración de carragenina utilizada, más rápida era la velocidad de degradación (p<0,05). El andamio 3D infundido con una concentración de carragenina del 4% (p/v) (S2) produjo una tasa de degradación moderada de 0,02±1,55 (mg/día) con una integridad estructural sostenida hasta los 28 días. El andamio infundido con carragenina al 4% (p/v) demostró ser la mejor estructura 3D para un cultivo celular a largo plazo (>2 semanas). En conclusión, el uso de carragenina como material compuesto muestra su gran potencial para ser utilizado en aplicaciones de ingeniería de tejidos y en modelos de cultivo celular 3D.

• Materias:Reactores químicos - Diseño y construcción Propiedades fisicoquímicas Polimerización Ingeniería biomédica Nanoestructuras
• Subjects:Chemical reactors - Design and construction Chemicophysical properties Polymerization Biomedical engineering Nanostructures
• Palabras claves:carragenano, día, andamio, andamio 3d, mejores soluciones, concentración de carragenano, concentraciones de carragenano, tasa de degradación, modelo 3d de cultivo celular, andamio 3d poroso polimérico
• Keywords:carrageenan, day, scaffold, 3d scaffold, best solutions, carrageenan concentration, carrageenan concentrations, degradation rate, 3d cell culture model, polymeric porous 3d scaffold