Análises físico-químicas e biológicas de hidrogéis de gelatina metacrilada bioimpressa - Troncoso, Caio Salinas (2023)
Introdução: A bioengenharia tecidual visa desenvolver substitutos de órgãos e tecidos humanos em laboratório. Isso envolve o uso de biomateriais, células e fatores de crescimento. A seleção adequada do biomaterial é essencial para garantir a adesão, diferenciação e proliferação celular. O hidrogel de gelatina Metacrilato (GelMA) é um biomaterial bastante estudado devido às suas propriedades biológicas e físicas, especialmente para a bioimpressão. Objetivos: os objetivos deste estudo foram: (1) sintetizar hidrogéis de GelMA em diferentes concentrações; (2) avaliar as propriedades reológicas (viscosidade, tixotropia e fotoreologia) dos hidrogéis de GelMA; e (3) avaliar a adesão e proliferação de células derivadas do ligamento periodontal humano sobre os hidrogéis de GelMA bioimpressos. Materiais e Métodos: foi sintetizada gelatina metacrilada (GelMA) pela reação de gelatina com anidrido metacrílico. Hidrogéis com 0.5% lítio fenil-2,4,6-trimetilbenzoilfosfinato (fotoiniciador) e 5, 10, 15% e 20% de GelMA foram confeccionados. Células foram isoladas e dispersas nos hidrogéis de GelMA na concentração de 105 células/mL. A proliferação celular nos constructos foi mensurada pelo ensaio alamarBlue com 24 e 72 horas de semeadura e ensaio de CCK-8 com 24 horas. Para confirmar a metacrilação da gelatina, após a liofilização o produto da síntese foi submetido a análise de ressonância magnética de prótons 1H RMN. Os ensaios mecânicos, reológicos e fotoreologicos foram mensurados em um reômetro com uma geometria de cone e placa. Os dados foram submetidos a ANOVA de fator único, teste de Tukey e análise de correlação de Pearson (α=0,05). Resultados: O grau de metacrilição foi calculado em 82%. A concentração de 5% GelMA apresentou uma viscosidade cerca de 1 a 4 ordens de grandeza menor do que as demais concentrações. A área de histerese dos hidrogéis se mostrou maior com o aumento da concentração de GelMA. A redução de alamarBlue mostrou resultados semelhantes entre os grupos, assim como a redução de CCK-8. Conclusão: A análise confirmou a metacrilização bem-sucedida da gelatina. A viscosidade e as propriedades reológicas dos hidrogéis de GelMA variam de acordo com a concentração do GelMA, porém essa concentração não mostrou diferença significativa na proliferação celular. Logo, o hidrogel a 20% GelMA, que apresentou maior tixotropia, é indicado o mais promissor para avaliação de bioimpressão.