Nanocompuestos de ácido poliláctico y policaprolactona para la regeneración tisular subdérmica

• Autores: Jorge Iván Castro, Andrés Felipe Niebles Navas, Carlos Humberto Valencia Llano, Diego López Tenorio, Carlos Grande Tovar
• Localización: Prospectiva, ISSN-e 2216-1368, ISSN 1692-8261, Vol. 22, Nº. 2, 2024
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Polylactic acid and polycaprolactone nanocomposites for subdermal tissue regeneration
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• Resumen
  • español

    Los defectos tisulares en la piel causados por accidentes o enfermedades han abierto diferentes vías de investigación para la construcción de nuevos materiales biocompatibles. En este sentido, presentamos la síntesis de cuatro membranas de tipo composite basadas en ácido poliláctico (PLA), policaprolactona (PCL), aceite esencial de jengibre (GEO) y nanopartículas de óxido de zinc (ZnO-NPs) para la regeneración de tejido subdérmico.La caracterización química se realizó mediante FTIR, XRD, TGA y DSC. la incorporación de GEO y ZnO-NPs en las formulaciones, demostro un aumento de la banda C-O-C así como la disminución de la banda a 1722 cm-1 correspondiente a la interacción entre el grupo C=O y las ZnO-NPs. El (TGA) y (DSC) confirmaron incisiones en la espina dorsal de la matriz polimérica debido a la interacción sobre el grupo carbonilo por parte de las ZnO-NPs. Además, la introducción de GEO en las formulaciones disminuye la estabilidad térmica, debido a la introducción de espacios intermoleculares. El estudio morfológico mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), excepto en el caso de F1, mostró una microestructura porosa que confirma la interacción entre las ZnO-NPs, la GEO y los grupos carbonilo de la matriz polimérica, beneficiosa para la regeneración tisular. El examen de las membranas implantadas mediante análisis histológico demostró su biocompatibilidad y biodegradabilidad 60 días después de la implantación. La degradación simultánea y la formación de fibras de colágeno de tipo I, con el aumento de los vasos sanguíneos y la inflamación, indican un material altamente biocompatible y reabsorbible.

  • English

    Tissue defects in the skin caused by accidents or diseases have opened different avenues of research for constructing new biocompatible materials. In this sense, we present the synthesis of four composite-type membranes based on polylactic acid (PLA), polycaprolactone (PCL), ginger essential oil (GEO), and zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) for subdermal tissue regeneration. FTIR, XRD, TGA, and DSC performed chemical characterization. Incorporating GEO and ZnO-NPs in the formulations showed an increase of the C-O-C band and a decrease at 1722 cm-1, corresponding to the interaction between the C=O group and the ZnO-NPs. The (TGA) and (DSC) confirmed incisions in the backbone of the polymeric matrix due to the interaction on the carbonyl group by the ZnO-NPs. Moreover, the introduction of GEO in the formulations decreases the thermal stability due to the introduction of intermolecular spaces. The morphological study by scanning electron microscopy (SEM), except for F1, showed a porous microstructure confirming the interaction between the polymeric matrix’s ZnO-NPs, GEO, and carbonyl groups, beneficial for tissue regeneration. Examination of the implanted membranes by histological analysis demonstrated their biocompatibility and biodegradability 60 days after implantation. Simultaneous degradation and formation of type I collagen fibers, with increased blood vessels and inflammation, indicate a highly biocompatible and resorbable material.