Examinando por Materia "Regeneración ósea"

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    Descelularización de periostio para aplicaciones biomédicas
    (Universidad EIA, 2019) Aristizábal Ramírez, Isabel; Velásquez Puerta, Diego Alejandro
    Commonly, bone grafts are used to heal the non-union of fractures, also for knee replacement surgery, bone filling after osteosarcoma resection and osteoarthritis. However, the outcomes of using bone grafts are still unpredictable. Infections, rejection, and long-term impairments occur very often. Therefore, for critical size defects, bone grafts do not promote a complete restoration of the tissue, becoming a concern for orthopedic surgeons. This work proposes an alternative for large bone grafts from decellularized periosteum because it has been found that removing the biological component of the graft reduces significantly the risk of rejection and that the matrix component of the periosteum has the appropriate characteristics to promote bone regeneration by itself. In order to verify this, a first stage is proposed, which consists of decellularization of the connective tissue coming from the periosteum and histological verification of the removal of the cellular components. A matrix is then constructed and histologically analyzed from a line of cells cultured within the matrix obtained to determine the proliferation of these cells and to determine whether it can really be considered as an alternative within tissue engineering.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Informe Semillero de Investigación 2023-1
    (Universidad EIA, 2023) Arévalo Enriquez, Karol Andrea
    RESUMEN: Los materiales sintéticos como hidrogeles poliméricos y partículas cerámicas han demostrado propiedades prometedoras para ser empleados como injertos óseos, debido a su alto grado de flexibilidad, baja toxicidad, biocompatibilidad, biodegradabilidad, sensibilidad a estímulos externos, inyectabilidad y propiedades fácilmente modificables. Debido a esto, es importante implementar técnicas de desarrollo de hidrogeles inyectables, con el fin de proponer y mejorar nuevas metodologías para el área de la salud, como la regeneración ósea. En este semillero, los estudiantes desarrollaron habilidades en investigación como la búsqueda de información científica, discusión de resultados y elaboración de manuscritos. Finalmente desarrollaron y caracterizaron un hidrogel inyectable compuesto de nanohidroxiapatita como posible aplicación en la regeneración ósea.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Material compuesto de Nanohidroxiapatita como sustituto óseo
    (Universidad EIA, 2019) García Patiño, David; Felipe Penagos, Luis; Londoño, Martha Elena
    En Colombia, el índice de incidencia de fracturas ha aumentado constantemente debido a eventos adversos como accidentes de tránsito, traumatismos, sobrecargas, caídas o por enfermedades como el cáncer, la osteoporosis, la enfermedad de Paget, la osteonecrosis, entre otros. Todo esto genera la necesidad de encontrar soluciones que faciliten la restauración de las condiciones estructurales y funcionales normales del hueso que se perdieron en algún momento. Debido a estas causas y a que los métodos tradicionalmente usados para tratar estas problemáticas como uso de aloinjertos, xenoinjertos, cementos óseos, entre otros, a veces no son eficientes o posibles de implementar en todas las personas, es de gran interés buscar nuevas alternativas que puedan suplir las necesidades insatisfechas hasta el momento, que tienen que ver con tiempos de recuperación, biocompatibilidad, fijación, reabsorción, osteoinducción y demás condiciones que facilitan la regeneración ósea. En el presente estudio se utilizaron métodos experimentales que permitieron crear matrices poliméricas que tienen la capacidad de incorporar en su estructura la nanohidroxiapatita, esta es un mineral presente en tejidos óseos y, actualmente, es la más estudiada para aplicaciones dentales y óseas debido a su fácil obtención, propiedades osteoinductoras y osteoconductivas, cristalinidad y su biocompatibilidad, por esta razón, se sintetizó y estudió una versión a escala nano de este mineral, ya que se cree que imita de mejor manera la microestructura del hueso natural y, a partir de esta, y de los polímeros CMC, alginato y quitosano se formularon diferentes materiales compuestos que pueden ser usados como sustitutos óseos. Para caracterizar los materiales compuestos obtenidos se realizaron pruebas de bioactividad por medio de microscopia electrónica de barrido (SEM), se analizó su composición por medio de espectroscopia infrarroja por transformada rápida de Fourier (FTIR), su citotoxicidad por medio del método de tinción basado en la sal (MTS) , su degradación por medio de un método que involucra el uso una solución salina (PBS) y EDS para determinar elementos químicos y la relación ca/p presente en estos, además, se realizaron pruebas complementarias como DRX y TEM para comprobar morfología y tamaño de partículas de la nanohidroxiapatita . Se espera que con las pruebas de caracterización implementadas en este estudio y con posteriores pruebas se puedan implementar los materiales compuestos obtenidos en aplicaciones que requieran la regeneración del tejido óseo.
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    PublicaciónSólo datos
    Matriz ósea desmineralizada como material óseo inyectable para aplicaciones en regeneración ósea
    (Universidad EIA, 2021) Patiño González, María Camila; Londoño López, Martha Elena; Medrano David, Daniela
    RESUMEN: Actualmente los defectos relacionados con el tejido óseo se deben al alto número de personas que sufren enfermedades como osteoporosis y cáncer, traumatismos que generen fracturas y dificultades odontológicas. Desde la ingeniería biomédica y el área de biomateriales, se han desarrollado materiales como los sustitutos e injertos óseos, que se encargan de regenerar y promover el crecimiento de tejido nuevo alrededor de una zona lesionada. La mayoría de estos materiales se presentan como polvos, granos y minerales sintetizados a partir de componentes biológicos y sintéticos, que simulan la estructura básica del hueso. Sin embargo, estudios recientes han propuesto que existe un alto potencial de aplicaciones relacionados con los materiales inyectables que contienen estos componentes, con el fin de mejorar las terapias actuales en regeneración ósea. No obstante, aún se busca la manera de que estos materiales inyectables tengan propiedades mecánicas, estructurales y biológicas correctas. En este proyecto, se fabricó un material óseo inyectable a partir de matriz ósea desmineralizada (DBM) con un tamaño de partícula de 300 a 500 μm. El objetivo principal es obtener un material con propiedades morfológicas, estructurales y biológicas, para la regeneración del tejido óseo. En primer lugar, se realizó una revisión bibliográfica con el fin de encontrar las propiedades correctas para fabricar el inyectable, y, posteriormente, realizar diferentes ensayos de caracterización para demostrarlo. Se diseñó una tabla donde se presentaron cada uno de los posibles requerimientos, con su respectiva calificación. Luego, se fabricaron dos tipos de formulaciones para obtener el material inyectable, las cuales fueron comparadas entre sí, de acuerdo con los ensayos de caracterización que determinan propiedades como inyectabilidad, pruebas mecánicas, SEM - EDX, FTIR, bioactividad, degradación, porosidad y citotoxicidad. Los resultados demostraron que el material óseo inyectable con formulación 2, presenta mejores propiedades como posible sustituto óseo inyectable. Se encontró que el material es inyectable con una fuerza de extrusión menor a 100 N. Además, se confirmó que este material tiene una interacción bioactiva con las moléculas de la superficie cuando aparecen los iones de calcio y fósforo en el análisis SEM - EDX, y su degradación fue controlada. Así mismo, se demostró que tiene un bajo efecto citotóxico gracias a un porcentaje de viabilidad celular superior al 70%. Finalmente se concluye que la interacción entre DBM, minerales de calcio y materiales poliméricos demuestran obtener un alto potencial para el desarrollo de materiales óseos inyectables, gracias a su estabilidad, degradación, bioactividad y las ventajas osteoregenerativas que aporta a la aplicación deseada.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Matriz tridimensional con potencial para regeneración ósea
    (Universidad EIA, 2012) Riaño Vélez, Juliana Andrea; Echeverri Cuartas, Claudia Elena
    Las matrices poliméricas han recibido gran atención en los últimos años, ya que proporcionan un entorno temporal para el crecimiento y la interacción celular, además de la formación de la matriz extracelular, dando soporte a la formación de un nuevo tejido al actuar como un material prostético para regenerar tejido in vivo o como sustrato adhesivo celular para formar tejidos in vitro. El siguiente trabajo presenta la obtención de matrices tridimensionales de PLLA (ácido poliláctico) por medio del método salt leaching/gas foaming y la caracterización morfológica y mecánica de las mismas, mediante técnicas que incluyen hinchamiento, microscopia SEM, microscopia óptica y ensayos mecánicos de compresión.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sustituto óseo inyectable portador de matriz ósea desmineralizada con potencial uso en regeneración ósea
    (Universidad EIA, 2021) Medrano David, Daniela; Londoño López, Marta Elena; Araque Marín, Pedronel
    RESUMEN: El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar un sustituto óseo inyectable compuesto de matriz ósea desmineralizada, carbonato de calcio, polivinilpirrolidona (PVP) y alcohol polivinílico (PVA) entrecruzado con bórax, que tenga el potencial para regenerar tejido óseo lesionado, ya sea por fracturas, traumas o defectos, especialmente los tratados mediante técnicas quirúrgicas mínimamente invasivas. Se comprobó la inyectabilidad del sistema mediante la evaluación de inyectabilidad y reológica, se evaluó su morfología con microscopía electrónica de barrido (SEM), la porosidad se determinó mediante la técnica de desplazamiento de líquido, las características estructurales se identificaron mediante Espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X (DRX), el comportamiento térmico se caracterizó mediante análisis termogravimétrico (TGA), la capacidad de absorción de humedad se determinó mediante el ensayo de hinchamiento; se utilizó el método de inmersión en fluido corporal simulado (SBF) para determinar la bioactividad del sistema y su cinética de degradación. La citotoxicidad se evaluó mediante el ensayo MTT y la proliferación celular en osteoblastos mediante la cuantificación de su actividad metabólica usando Alamar Blue. Los resultados de esta investigación muestran que los componentes del sistema se complementan en sus funciones, sistema viscoso portador (PVA-PVP-bórax), material osteoinductivo y osteoconductivo (matriz ósea desmineralizada o DBM), agente porogénico y fuente de calcio (carbonato de calcio). Se concluyó que al vehiculizar la DBM en el sistema desarrollado, sus propiedades como bioactividad, no citotoxicidad y proliferación celular no se ven afectadas, y se sugirió que se obtuvo un sustituto óseo inyectable osteoconductor y osteoinductivo. También se demostró que la incorporación de un segundo polímero en el sistema, aumenta la cohesión, la estabilidad, el confinamiento, e incrementa el tamaño de los poros. Por último, se desarrolló un material prometedor para ser usado como sustituto óseo, con gran potencial de promover y apoyar el proceso de regeneración ósea, su inyectabilidad facilita su manejabilidad al momento de su aplicación, y permite el relleno de defectos óseos con geometrías irregulares y de difícil acceso.