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http://hdl.handle.net/1843/75901| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Desenvolvimento de córneas biossintéticas derivadas do estroma de córneas suínas descelularizadas contendo nanopartículas de ouro |
| Autor(es): | Matheus Soares Siman |
| primer Tutor: | Rodrigo Lambert Oréfice |
| primer miembro del tribunal : | Armando da Silva Cunha Júnior |
| Segundo miembro del tribunal: | Sidney Nicodemos da Silva |
| Resumen: | A demanda crescente por transplantes de córneas em todo o mundo não está sendo suprida devido à escassez de doadores humanos. Nesse contexto, torna-se imperativo desenvolver novos materiais. A síntese de córneas biossintéticas, modeladas como hidrogéis, surge como uma alternativa promissora. Isso se deve ao fato de que, além de possibilitar a preservação dos componentes da matriz extracelular da córnea, a matéria-prima é facilmente acessível, tem baixo custo e apresenta poucos dilemas éticos relacionados à sua obtenção. Embora apresente todas essas vantagens, estudos apontam a necessidade de aprimorar as propriedades mecânicas e estabilidade estrutural desses materiais. Dessarte, o presente trabalho teve como objetivo investigar a influência da adição de nanopartículas de ouro (AuNPs) nas propriedades mecânicas e biológicas desses hidrogéis baseados em córneas suínas descelularizadas. As AuNPs, com aproximadamente 30nm de diâmetro, foram sintetizadas a partir do método Turkevich modificado e incorporadas na matriz dos hidrogéis em três diferentes proporções: 25, 50 e 75ppm. A análise dinâmico-mecânica revelou uma correlação entre o aumento na concentração de AuNPs e um aumento no módulo de elasticidade. A adição de 75ppm de AuNPs resultou em um aumento de aproximadamente 75% no módulo de elasticidade dos hidrogéis sob uma carga oscilante de compressão a 10Hz. O teste de viabilidade celular por resazurina revelou que a adição dessas concentrações de AuNPs não resultaram em efeito citotóxico. Além disso, o ensaio de membrana cório-alantoide (CAM) para angiogênese revelou um efeito de inibição na formação de vasos sanguíneos à medida que a concentração de AuNPs aumentava, reduzindo a área vascular e o número de junções vasculares. Apesar de uma redução na transmitância de luz na faixa de absorção das AuNPs, as córneas biossintéticas mantiveram propriedades óticas e biomecânicas adequadas para aplicações no campo da oftalmologia. |
| Abstract: | The growing demand for corneal transplants worldwide has not been supplied due to the shortage of human donors. In this context, it becomes imperative to develop new materials. The synthesis of biosynthetic corneas, modeled as hydrogels, emerges as a highly promising alternative. This is because, in addition to preserving a significant portion of the extracellular matrix of the cornea, the raw material is easily accessible, cost-effective, and presents few ethical dilemmas related to its source. Despite all these advantages, previous studies indicate the need to enhance the mechanical properties and structural stability of these materials. Therefore, the present study aimed to investigate the influence of adding different concentrations of gold nanoparticles (AuNPs) on the mechanical and biological properties of these hydrogels derived from decellularized porcine cornea. The AuNPs, approximately 30nm in diameter, were synthesized using a modified Turkevich method and incorporated into the hydrogel matrix in three different proportions: 25, 50, and 75ppm. Dynamic-mechanical analysis revealed a correlation between an increase in AuNPs concentration and an increase in the elastic modulus. The addition of 75ppm of AuNPs resulted in an approximately 75% increase in the elastic modulus of the hydrogels under a compressive oscillating load at 10Hz. The resazurin cell viability test showed that the addition of these concentrations of AuNPs did not result in cytotoxic effects. Additionally, the Chorioallantoic membrane (CAM) angiogenesis assay revealed an inhibitory effect on blood vessel formation as the concentration of AuNPs increased, reducing the vascular area and the number of vascular junctions. Despite a reduction in light transmission in the AuNPs absorption range, the biosynthetic corneas maintained suitable optical and biomechanical properties for applications in the field of ophthalmology. |
| Asunto: | Materiais Ciência dos materiais Córnea - Transplante Hidrogéis Oftalmologia Nanopartículas Neovascularização |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Sigla da Institución: | UFMG |
| Departamento: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA |
| Curso: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minas |
| Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/75901 |
| Fecha del documento: | 21-nov-2023 |
| Aparece en las colecciones: | Dissertações de Mestrado |
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