Desarrollo de una biotinta híbrida de hidroxiapatita y recombinameros tipo elastina para regeneración ósea

Abstract

En el presente Trabajo Fin de Grado, se ha llevado a cabo el inicio del desarrollo y la caracterización de una biotinta compuesta por recombinámeros tipo elastina (ELRs) e hidroxiapatita (HAp), con el objetivo de crear materiales avanzados para la regeneración ósea. Los ELRs utilizados, VKV-ciclooctino, VKV-N3 y HRGD-N3, fueron modificados químicamente mediante la metodología "click", lo que permitió la formación de geles con propiedades mecánicas y viscoelásticas adecuadas para aplicaciones biomédicas. Se realizó una caracterización exhaustiva de los ELRs modificados utilizando técnicas como Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Estos análisis confirmaron la incorporación exitosa de los grupos funcionales deseados, así como la estabilidad térmica y estructural de los polímeros modificados. Posteriormente, se investigó la formación de geles mediante la combinación de los ELRs modificados con diversas concentraciones de hidroxiapatita, utilizando la metodología "click". Los estudios reológicos realizados revelaron que la incorporación de HA aumenta la rigidez de los geles, como lo indican los incrementos en los módulos de almacenamiento (G') y de pérdida (G''). Sin embargo, también se observó un aumento en la viscoelasticidad, lo que sugiere la necesidad de equilibrar estos parámetros para obtener un material que cumpla con los requisitos específicos de cada aplicación. Finalmente, se evaluó el efecto de la formulación de la biotinta, incluyendo la adición de solventes como el etanol, en la homogeneidad y estabilidad de los geles. Los resultados subrayan la importancia de optimizar la composición de la biotinta para garantizar su rendimiento óptimo en la regeneración ósea. Este trabajo establece una base sólida para futuras investigaciones orientadas a la optimización y aplicación de biotintas basadas en ELRs y HAp, con el potencial de mejorar significativamente las técnicas de ingeniería de tejidos y medicina regenerativa.