Abstract:
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La hidroxiapatita (HA) es el fosfato de calcio más usado para aplicaciones biomédicas,
especialmente por su mimetismo con la fase mineral del tejido óseo, sus buenas
propiedades osteoconductivas y su excelente biocompatibilidad. Aunque existen diversas
técnicas para sintetizar la HA, este proyecto se centra en su obtención a partir de procesos
de mineralización de polímeros a partir de soluciones acuosas. Una aplicación de esta
estrategia es la impresión y mineralización simultanea de andamios tridimensionales
mediante la técnica de robocasting para aplicaciones en el ámbito de la Ingeniería de
tejidos.
En este proyecto, se precipitaron filamentos mineralizados a partir de dos soluciones
separadas, una rica en iones calcio y otra rica en iones fosfato. La solución de fosfato
contiene un hidrogel, la carboximetil celulosa (CMC), que proporciona una viscosidad
adecuada y suficiente resistencia mecánica para mantener la forma de los precipitados. Se
inyectó la solución polimérica/fosfato en las soluciones de sales de calcio para obtener
precipitados mineralizados. Durante los ensayos, se variaron diferentes parámetros que
tienen un efecto en la precipitación: la concentración en iones calcio y fosfato, la
concentración del polímero, el solvente utilizado y la adición de un agente de nucleación.
Los análisis de difracción de rayos X revelan que los precipitados obtenidos están
compuestos de varias fases minerales según el medio de inyección. Se obtuvieron
mayoritariamente filamentos con cristales de HA y minoritariamente filamentos con cristales
de Monetita o Brushita. Las imágenes SEM confirmaron la presencia de las fases minerales
pero revelan también que la precipitación no ocurre en volumen sino en la superficie de los
filamentos en el caso de las concentraciones elevadas de CMC. En cambio se observó la
presencia de precipitados en el volumen del filamento cuando se disminuyó la concentración
de CMC, lo cual afectó dramáticamente la resistencia de éstos. |