Estudo da hemocompatibilidade de membranas de colágeno nativo e aniônico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fiscarelli, Patricia Eliane
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75132/tde-13112025-173315/
Resumo: O desenvolvimento de novos biomateriais hemocompatíveis representa um grande desafio, pois esses materiais, ao entrarem em contato com o sangue, podem provocar uma série de respostas complexas, como a deposição de proteínas, ativação do mecanismo de coagulação intrínseca, além da deposição e agregação de plaquetas. O colágeno tem sido amplamente utilizado na produção de biomateriais, e diversos estudos vêm sendo realizados com a finalidade de reduzir a ocorrência desses efeitos indesejáveis. Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento do colágeno aniônico, obtido a partir de diferentes tempos de hidrólise alcalina (072 h), como biomaterial hemocompatível. Para isso, foram realizadas análises físico-químicas e de hemocompatibilidade, com o intuito de verificar as vantagens do colágeno aniônico na aplicação como revestimento em contato com o sangue. As análises térmica e espectroscópica no infravermelho mostraram que, após a hidrólise alcalina, a estabilidade da estrutura de tripla hélice do colágeno foi mantida. Os resultados de microscopia eletrônica de varredura das membranas de colágeno revelaram um menor conteúdo de fibrilas e, consequentemente, uma estrutura mais amorfa com o aumento do tempo de hidrólise. As medidas de tensão superficial indicaram maior molhabilidade para as membranas de colágeno aniônico, atribuída ao aumento do número de cargas negativas na superfície. O teste de hemocompatibilidade demonstrou que a deposição de hemácias foi maior nas membranas de colágeno nativo, provavelmente devido à presença das fibrilas e microfibrilas, que podem atuar como agentes hemostáticos. Já a análise comparativa de adesão plaquetária entre as membranas de colágeno nativo e aniônico, por meio de medidas de absorbância, mostrou uma diminuição significativa da formação de p-nitrofenol, produto da reação catalisada pela fosfatase ácida. Esse resultado indica que as membranas de colágeno aniônico são menos trombogênicas. Com base em todos os resultados obtidos, verificou-se que o colágeno aniônico apresenta grande potencial para o desenvolvimento de biomateriais destinados a revestimentos hemocompatíveis, configurando-se como um campo promissor para novas aplicações biomédicas.
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Para isso, foram realizadas análises físico-químicas e de hemocompatibilidade, com o intuito de verificar as vantagens do colágeno aniônico na aplicação como revestimento em contato com o sangue. As análises térmica e espectroscópica no infravermelho mostraram que, após a hidrólise alcalina, a estabilidade da estrutura de tripla hélice do colágeno foi mantida. Os resultados de microscopia eletrônica de varredura das membranas de colágeno revelaram um menor conteúdo de fibrilas e, consequentemente, uma estrutura mais amorfa com o aumento do tempo de hidrólise. As medidas de tensão superficial indicaram maior molhabilidade para as membranas de colágeno aniônico, atribuída ao aumento do número de cargas negativas na superfície. O teste de hemocompatibilidade demonstrou que a deposição de hemácias foi maior nas membranas de colágeno nativo, provavelmente devido à presença das fibrilas e microfibrilas, que podem atuar como agentes hemostáticos. Já a análise comparativa de adesão plaquetária entre as membranas de colágeno nativo e aniônico, por meio de medidas de absorbância, mostrou uma diminuição significativa da formação de p-nitrofenol, produto da reação catalisada pela fosfatase ácida. Esse resultado indica que as membranas de colágeno aniônico são menos trombogênicas. Com base em todos os resultados obtidos, verificou-se que o colágeno aniônico apresenta grande potencial para o desenvolvimento de biomateriais destinados a revestimentos hemocompatíveis, configurando-se como um campo promissor para novas aplicações biomédicas.The development of new hemocompatible biomaterials represents a major challenge due to the high complexity of the blood system. When these materials come into contact with blood, they can trigger a series of complex responses, such as protein deposition, activation of the intrinsic coagulation pathway, and platelet deposition and aggregation. Collagen has been widely used in the production of biomaterials, and several studies have been carried out in order to minimize these undesirable effects. This work aims to evaluate the behavior of anionic collagen, obtained through different alkaline hydrolysis times (072 h), as a hemocompatible biomaterial. For this purpose, physicochemical and hemocompatibility analyses were performed to verify the advantages of anionic collagen for use as a coating material in contact with blood. Thermal analysis and infrared spectroscopy revealed that, after alkaline hydrolysis, the stability of the collagen triple helix was preserved. Scanning electron microscopy (SEM) images of the collagen membranes showed a lower fibril content and, consequently, a more amorphous structure with increasing hydrolysis time. Surface tension measurements indicated greater wettability for anionic collagen membranes, attributed to the increase in the number of negative surface charges. The hemocompatibility tests showed that erythrocyte deposition was higher for native collagen membranes, probably due to the presence of fibrils and microfibrils that can act as hemostatic agents. Comparative analysis of platelet adhesion between native and anionic collagen membranes, based on UVVis spectrophotometric measurements, demonstrated a significant reduction in p-nitrophenol production from the acid phosphatase reaction. This result indicates that anionic collagen membranes are less thrombogenic. Based on all the results obtained, it was verified that anionic collagen shows great potential for the development of biomaterials intended for hemocompatible coatings, representing a promising field for future research.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPYoshioka, Sergio AkinobuFiscarelli, Patricia Eliane2004-11-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75132/tde-13112025-173315/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-11-14T17:19:02Zoai:teses.usp.br:tde-13112025-173315Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-11-14T17:19:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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