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Propera lectura de tesi doctoral a càrrec de Maria Salud Erencia

Propera lectura de tesi doctoral a càrrec de Maria Salud Erencia

La doctoranda María Salud Erencia Millán defensarà la seva tesi doctoral el proper dia 1 de febrer de 2017, a les 11:00h., a la Sala d'Actes del INTEXTER.

La tesi, que porta per títol "Preparación de soportes biomateriales con estructuras fibrilares obtenidas mediante electro-hilatura", ha estat dirigida pel Prof. Fernando Carrillo Navarrete.

El tribunal està format per Juan José Suñol Martínez, com a president; Margarita Morillo Cazorla, com a secretari; i Milena Tzevetkova Dimtchova, com a vocal.

 

Resum de tesi: La creación de soportes capaces de imitar las propiedades estructurales y funcionales de las matrices extracelulares es uno de los puntos de estudio más importantes dentro del campo de la ingeniería de tejidos. Entre las diversas técnicas desarrolladas para la fabricación de soportes tisulares, los métodos basados en nanotecnología, tales como la electro-hilatura, han demostrado jugar un papel relevante a la hora de obtener soportes capaces de imitar las propiedades fibrilares de las proteínas que forman matriz extracelular. El objetivo principal de la presente tesis se basa en la fabricación de nanofibras de base proteica (ej. gelatina y colágeno) para la obtención de soportes fibrilares de elevada biocompatibilidad celular mediante la técnica de la electrohilatura, basada fundamentalmente en el uso de fuerzas eléctricas . En primer lugar el trabajo se centró en estudiar el efecto de los distintos parámetros operacionales y químicos que gobiernan el proceso de electrospinning sobre la morfología y tamaño de las fibras obtenidas. Como resultado, se establecieron los parámetros óptimos de proceso para obtener nanofibras de propiedades predefinidas. Los resultados mostraron que variaciones en los parámetros operacionales (voltaje, caudal y distancia entre la aguja y el colector) dentro de los rangos estables de trabajo no influían significativamente en las propiedades de las nanofibras electro-hiladas. Sin embargo, los parámetros de la solución (tipo de polímero, concentración, etc) así como la conductividad del colector, sí presentaron un efecto significativo en el proceso de electro-hilado, determinando las propiedades finales de las nanofibras. En segundo lugar, el estudio se centró en la búsqueda de solventes alternativos con capacidad de mantener la integridad de las proteínas impidiendo su desnaturalización y degradación. Con este objetivo, se llevó a cabo una amplia investigación sobre la fabricación de nanofibras electro-hiladas a temperatura ambiente a partir de mezclas de sistemas benignos de gelatina/ácido acético/agua. Se establecieron los límites de electrohilabilidad de este sistema y se modelaron los resultados a partir de un completo análisis reológico de las propiedades del sistema, con el objetivo de predecir las propiedades finales de las fibras en base a la composición de la solución. Alternativamente, se propuso un nuevo sistema benigno basado en una mezcla ternaria de PBS/Agua/Etanol para la electro-hilatura de tres tipos diferentes de gelatinas. En este caso, se evaluó el efecto del tipo de gelatina en la electrohilabilidad y morfología de las nanofibras obtenidas en base a su distinto origen y proceso de extracción. En tercer lugar, se abordó el estudio de la estabilidad de las nanofibras electrohiladas teniendo en cuenta su importancia en sistemas acuosos a la hora de actuar como potenciales soportes tisulares. Diversos métodos de aplicación del glutarladheido como reticulante fueron analizados, así como su influencia en la morfología y el tamaño de las fibras obtenidas. Asimismo, se propuso un método directo de estabilización por incorporación de pequeñas cantidades de glutaraldehído en la solución de hilatura, ofreciendo la posibilidad de obtener nanofibras estables directamente sin necesidad de realizar un tratamiento posterior. Finalmente, con el objetivo de incrementar las propiedades mecánicas de los soportes de nanofibras se realizó un estudio de creación de biomateriales compuestos basados en la deposición de una nanocapa de fibras proteicas sobre la superficie de un biomaterial sintético. Para ello, nanofibars de colágeno fueron fabricadas por electro-hilatura y depositadas sobre diferentes poliuretanos con distintas modificaciones superficiales. Los resultados permitieron evaluar la morfología y la distribución de las nanofibras teniendo en cuenta la química superficial del biomaterial, así como el efecto de la nanocapa de fibras en las propiedades finales de los poliuretanos.