Desarrollo y caracterización de estructuras porosas tridimensionales en polímeros biodegradables

Resumen

El primer objetivo de la presente tesis es definir un procedimiento sencillo, económico y reproducible que permita obtener estructuras porosas tridimensionales (scaffolds) en el seno de polímeros biodegradables como la poli- -caprolactona o el ácido poliláctico. Una vez procesados estos materiales con esa arquitectura porosa, se caracterizarán desde diferentes aspectos (mecánicos, térmicos,...), con el objeto de conocer los posibles cambios que se den en sus propiedades debido a la presencia de porosidad. El principal uso al que van destinados este tipo de materiales con estructura porosa es el campo clínico, como soportes para el desarrollo de cultivos celulares en tres dimensiones. En estas aplicaciones, los polímeros biodegradables van a sufrir procesos de hidrólisis al estar inmersos en medios acuosos. Por tanto, el siguiente aspecto de estudio se centrará en evaluar los cambios que se produzcan en las diferentes características del material, debido al avance de la degradación hidrolítica que vayan a sufrir. Se ha trabajado con diversos entornos salinos, comprobando que la evolución de las propiedades, como consecuencia de la hidrólisis, no varía significativamente entre esos medios, por lo que la degradación se debe únicamente a la interacción de los materiales con las moléculas de agua presentes. También se ha constatado que el proceso de hidrólisis se desarrolla por un mecanismo homogéneo de degradación en masa, que afecta principalmente las regiones amorfas del material. Además, se ha registrado una mayor velocidad de los procesos de hidrólisis homogénea que tienen lugar sobre las estructuras porosas obtenidas, debido al aumento de área superficial que presentan. Finalmente, se evalúa la respuesta biológica que se da en estos scaffolds, mediante el desarrollo de cultivos de condrocitos. Éstas son células que forman el cartílago, un tejido conectivo tridimensional relativamente simple, pero que no tiene capacidad intrí