Científicos de la Universidad Técnica de San Petersburgo (TPU) han desarrollado andamios compuestos para la regeneración de tejido óseo, utilizando un polímero piezoeléctrico biodegradable de polihidroxibutirato en combinación con rellenos magnetoactivos. Estos andamios poseen una estructura microfibrosa única y propiedades electroactivas, lo que permite acelerar el proceso de recuperación del tejido óseo. La investigación demostró que los andamios compuestos se aplicaron con éxito para tratar defectos del fémur en ratas, lo que subraya su potencial eficacia. Los resultados del trabajo se publicaron en la revista ACS Applied Materials & Interfaces.
Teniendo en cuenta que millones de personas en todo el mundo sufren de daños en el sistema musculoesquelético, la necesidad de desarrollar biomateriales funcionales es cada vez más relevante. El polihidroxibutirato se considera uno de los materiales más prometedores en la medicina regenerativa gracias a su alta biocompatibilidad, biodegradabilidad y resistencia mecánica. El equipo de científicos de la TPU, incluyendo especialistas de la Universidad Estatal de Moscú y otros centros de investigación, combinó tecnologías magnetoactivas con propiedades piezoeléctricas para crear nuevos andamios.
Los experimentos demostraron que las microfibras de los andamios tienen una alta porosidad y rugosidad, lo que favorece una mejor adhesión de las células y acelera la biodegradación. La introducción de rellenos magnetoactivos mejora las propiedades mecánicas de los andamios y contribuye a la formación de una estructura nanocristalina, lo que a su vez aumenta la resistencia y elasticidad del material. La investigación también hizo hincapié en la biodegradación enzimática de los andamios compuestos, demostrando la influencia de los rellenos magnetoactivos en su estabilidad.
Los resultados de los experimentos demostraron una recuperación exitosa del tejido óseo en ratas después de la estimulación magnética variable, gracias a un efecto sinérgico que está relacionado con una mayor rugosidad de la superficie y la presencia de grupos hidrófilos. Los andamios desarrollados abren nuevos horizontes en la creación de implantes para la recuperación y regeneración de huesos dañados, lo que puede mejorar significativamente la calidad de vida de las personas con enfermedades del sistema musculoesquelético, ofreciendo métodos de tratamiento más eficaces y seguros.
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