Evaluación de bioactividad y biodegradación de andamios de compositos HA-PCL-biovidrio

Abstract

The bone tissue regeneration has been the subject of constant research; therefore, the development of hydroxyapatite (HA) scaffolds is an alternative for the treatment of bone defects. Although hydroxyapatite (HA) is a widely studied material, it has been sought to improve its proprieties. This thesis presents the performance of hydroxyapatite (HA) scaffolds combined with a polymer polycaprolactone (PCL) and a bio glass (BV). For this, scaffolds of two different compositions were manufactured and subjected to biodegradation and bioactivity tests. The structure of these scaffolds was analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) and also by micro elemental analysis SEM-EDS. Finally, the test results of the two compositions were compared. It was observed that the scaffolds made and studied fulfill their function of forming hydroxyapatite and in turn degrading over time, resulting in one composition being better than the other. The composition that provided the best results was the one that contained a higher percentage by weight of hydroxyapatite and a lower percentage of bioglass HA (50%), PCL (40%), Bv (10%), since there was less dissolution in the scaffolds, being Thus, its slower degradation, giving hydroxyapatite time to grow into a scaffold, with respect to polycaprolactone, better mechanical properties were observed above 40% by weight.

La regeneración de tejido óseo ha sido tema de constante investigación, por ello el desarrollo de andamios de hidroxiapatita (HA) es una alternativa para el tratamiento de defectos óseos. A pesar de que la hidroxiapatita (HA) es un material ampliamente estudiado, se ha buscado mejorar sus propiedades. Esta tesis presenta el desempeño de andamios de hidroxiapatita (HA) combinados con un polímero llamado policaprolactona (PCL) y un biovidrio (BV). Para ello se fabricaron andamios de dos diferentes composiciones y fueron sometidos a pruebas de biodegradación y bioactividad. La estructura de estos andamios fue analizada mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y también por el análisis micro elemental SEM-EDS. Finalmente los resultados de las pruebas de las dos composiciones fueron comparados. Se observó que los andamios realizados y estudiados cumplen su función de formar la hidroxiapatita y a su vez degradarse con el tiempo, resultando que una composición es mejor que la otra. La composición que proporcionó los mejores resultados fue la que contenía un mayor porcentaje en peso de hidroxiapatita y menor de biovidrio HA (50%), PCL (40%), Bv (10%), ya que hubo menos disolución en los andamios, siendo así su degradación más lenta dándole tiempo a la hidroxiapatita para poder crecer en andamio. Referente a la policaprolactona se observaron mejores propiedades mecánicas arriba del 40% en peso.