Fibras de quitosana-BSA bioinspiradas para aplicaciones en ingeniería de tejido del anillo fibroso de los discos intervertebrales

Resumen

Introducción: Recientemente, las fibras de quitosana están siendo utilizadas para fabricar o reforzar andamios o soportes para la ingeniería de tejidos, mejorando así sus propiedades biomecánicas. El hilado en disolución de la quitosana en interacción con proteínas no ha sido experimentado antes y puede ser utilizado para obtener fibras bioinspiradas del complejo quitosana-albúmina que tengan propiedades adecuadas y morfología similar a la del tejido fibroso presente en los discos intervertebrales y sirvan para su potencial reparación.
Objetivos: preparar y caracterizar fibras bioinspiradas del complejo de la quitosana con la albúmina de suero bovino por una técnica de hilado en húmedo para su uso potencial en la ingeniería de tejido del anillo fibroso de los discos intervertebrales.
Métodos: se estudiaron las condiciones experimentales para obtener complejos quitosana-proteína con propiedades en disolución apropiadas para el hilado. Se obtuvieron fibras de quitosana con albúmina de suero bovino por hilado en húmedo, se caracterizaron y se determinaron sus propiedades mecánicas.
Resultados: se obtuvieron fibras con una estructura microfibrilar similar a la quitina natural. Los espectros infrarrojos transformada de Fourier obtenidos por reflexión total atenuada evidencian la incorporación de albúmina de suero bovino en las fibras de quitosana. Las fibras de quitosana-albúmina poseen altos valores de módulo Young y resistencia a la fractura según revelan los ensayos micromecánicos.
Conclusiones: las fibras de quitosana-albúmina pueden ser obtenidas por el hilado en disolución de complejos de quitosana-albúmina sin el uso de ningún agente entrecruzante o postratamiento. Las fibras poseen propiedades mecánicas apropiadas para su uso como refuerzo de hidrogeles para aplicaciones como biomateriales para ingeniería de tejido de los discos intervertebrales. La albúmina de suero bovino fue usada como modelo de proteína globular, el próximo paso de este trabajo será el uso del colágeno para aplicación requerida.

Palabras clave: fibras de quitosana; complejo quitosana-BSA; hilado en húmedo; ingeniería de tejidos; discos intervertebrales.