Challenge
Este projeto tem como grande desafio implementar uma tecnologia de imprssão 3D para obter tubos-guia customizados com propriedades anisotrópicas (medicina personalizada). Se este método for implementado com sucesso, espera-se que os tubos-guia porosos (tamanho dos poros 1-10 μm) impeçam a invasão dos fibroblastos e forneçam força mecânica suficiente para a fixação celular e resistência à compressão, melhorando a taxa de regeneração no caso de danos nervosos de curtas ou longas dimensões (intervalo de 10-30 mm).
Solution / Main Objective
Este projeto visa implementar uma tecnologia de impressão 3D para fabricar tubos-guia personalizados com elevada precisão (~ 5 μm), facilitando ainda mais os processos naturais de regeneração nervosa periférica. Esta estratégia inovadora traz várias vantagens: a tecnologia de impressão 3D melhorará a processabilidade (alta eficiência de produção, simplicidade de manuseio e fabricação acessível) e reduzirá o número de recursos e tempo necessário, uma perspectiva de redução de custos; os tubos-guia terão propriedades personalizadas (por exemplo, comprimento, diâmetro, porosidade) de acordo com as necessidades de cada paciente, melhorando a qualidade da recuperação e aumentando a probabilidade de recuperação total da função nervosa. Espera-se que a aplicação da tecnologia de impressão 3D de tubos-guia baseados em dextrano-PCL permita a recuperação funcional específica do paciente, o que, teoricamente, melhorará a precisão da regeneração em lesões com espaços curtos/grandes. Esta tecnologia permitirá uma nova visão de tratamento, levando a grandes melhorias na saúde humana que terão um grande impacto socioeconômico: criando uma abordagem mais eficiente; identificando novas terapias que promovam a adesão do paciente; tornando-os acessíveis a uma população mais ampla e reduzindo seus gastos com saúde; garantindo uma vida saudável e promovendo o bem-estar de todos em todas as fases da vida.
Objectives, Activities and Expected/Achieved Results
1) Preparação de tubos-guia utilizando dextran e PCL funcionalizados com diferentes pesos moleculares (afetando as propriedades mecânicas, taxa de biodegradação, viscosidade), % de funcionalização (10-50%) e D-manitol;
2) Otimização das condições de impressão (temperatura de processamento, densidade de enchimento, pressão de dosagem, fluxo de material, velocidade de impressão e diâmetro do bocal) para produzir tubos-guia com características customizadas (dimensões, porosidade);
3) Avaliação in vitro dos tubos-guia (diferentes formatos e composições) produzidos. Diferentes experimentos serão realizados: degradação hidrolítica; viabilidade celular em contato com os tubos-guia 3D; e o crescimento de neurites na presença do dispositivo 3D.
Project Reference
Funding
Total Investment
IPN Investment
Total Eligible
IPN Eligible
Duration
Start Date
End Date
Approval Date
Consortium
Instituto Pedro Nunes (IPN)
Universidade de Coimbra
Keywords
Dextrano;
PCL;
Tubos de orientação nervosa;
Regeneração nervosa.