Publicação
3D Printing Multifunctional Bone Scaffolds For Drug Delivery To The Bone - A Cutting Edge Tool?
| Resumo: | O osso é um dos maiores órgãos do corpo humano: protege outros órgãos, produz as células sanguíneas, armazena minerais e regula hormonas. Apresenta uma estrutura complexa responsável pelas suas funções química, biológica e mecânica. Assim, situações que afetam este tecido, tais como fraturas, tumores, osteoporose e infeções, constituem um grande desafio a nível de cuidados de saúde uma vez que podem causar complicações ou aumentar a mortalidade dos doentes. Contudo, o seu tratamento efetivo continua a apresentar-se como um desafio. Assim sendo, são necessárias estruturas que substituam o osso danificado – designadas scaffolds ósseos. As técnicas para criar scaffolds ósseos combinam a engenharia de tecidos com a impressão tridimensional (3D), que consiste na produção de um objeto sólido tridimensional, com qualquer forma, a partir de um modelo digital. A impressão 3D é alcançada através de um processo aditivo, no qual são depositadas sucessivas camadas de material com a forma pretendida. O objetivo é criar moldes estruturais - scaffolds 3D - que mimetizem a matriz extracelular óssea de forma a permitir a adesão, migração, diferenciação e proliferação celulares. Para além disso, estes scaffolds podem incorporar fármacos de modo a tratar doenças ósseas e, por isso, podem atuar como sistemas de veiculação. Na criação dos scaffolds ósseos, é necessário ter em consideração a sua biocompatibilidade, a biodegradação e propriedades mecânicas, a esterilidade e a libertação controlada de fármacos ou moléculas bioativas. A composição dos scaffolds é baseada em materiais cerâmicos, metálicos, polímeros e compósitos – os biomateriais. Contudo, existem algumas barreiras nesta área, tais como a transposição de escala e a necessidade de padronizar os resultados obtidos em diferentes ensaios. Neste sentido, a transição da investigação para a clínica é difícil pois existem aspetos éticos e legais relevantes: devido à combinação de materiais e processos utilizados na impressão 3D, os atuais pilares da regulamentação (fármacos, dispositivos médicos, terapias avançadas, células, tecidos e órgãos) podem não ser adequados para os scaffolds, pelo que necessitam de re-avaliação. |
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| Autores principais: | Brandão, Joana Inês Pires Esteves |
| Assunto: | Osso Scaffold Impressão 3D Sistemas de libertação de fármacos Mestrado Integrado - 2019 |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | O osso é um dos maiores órgãos do corpo humano: protege outros órgãos, produz as células sanguíneas, armazena minerais e regula hormonas. Apresenta uma estrutura complexa responsável pelas suas funções química, biológica e mecânica. Assim, situações que afetam este tecido, tais como fraturas, tumores, osteoporose e infeções, constituem um grande desafio a nível de cuidados de saúde uma vez que podem causar complicações ou aumentar a mortalidade dos doentes. Contudo, o seu tratamento efetivo continua a apresentar-se como um desafio. Assim sendo, são necessárias estruturas que substituam o osso danificado – designadas scaffolds ósseos. As técnicas para criar scaffolds ósseos combinam a engenharia de tecidos com a impressão tridimensional (3D), que consiste na produção de um objeto sólido tridimensional, com qualquer forma, a partir de um modelo digital. A impressão 3D é alcançada através de um processo aditivo, no qual são depositadas sucessivas camadas de material com a forma pretendida. O objetivo é criar moldes estruturais - scaffolds 3D - que mimetizem a matriz extracelular óssea de forma a permitir a adesão, migração, diferenciação e proliferação celulares. Para além disso, estes scaffolds podem incorporar fármacos de modo a tratar doenças ósseas e, por isso, podem atuar como sistemas de veiculação. Na criação dos scaffolds ósseos, é necessário ter em consideração a sua biocompatibilidade, a biodegradação e propriedades mecânicas, a esterilidade e a libertação controlada de fármacos ou moléculas bioativas. A composição dos scaffolds é baseada em materiais cerâmicos, metálicos, polímeros e compósitos – os biomateriais. Contudo, existem algumas barreiras nesta área, tais como a transposição de escala e a necessidade de padronizar os resultados obtidos em diferentes ensaios. Neste sentido, a transição da investigação para a clínica é difícil pois existem aspetos éticos e legais relevantes: devido à combinação de materiais e processos utilizados na impressão 3D, os atuais pilares da regulamentação (fármacos, dispositivos médicos, terapias avançadas, células, tecidos e órgãos) podem não ser adequados para os scaffolds, pelo que necessitam de re-avaliação. |
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