Materiali e Tecnologie per la realizzazione di sostituti - FedOA ...

fisici associati alla tecnica di preparazione (temperatura e velocità di
raffreddamento, modalità di estrazione del solvente).
Infine, l’ultima tecnologia impiegata prevede la realizzazione di strutture
macroporose a seguito della pseudo-sinterizzazione per fusione (MIMS) di
microsfere in PCL realizzate per emulsione singola e multipla: imponendo
opportune condizioni di temperatura e pressione è possibile ottenere una parziale
compenetrazione delle microsfere in virtù della incipiente fusione del polimero a
partire dalla superficie delle particelle, dando vita ad una struttura compatta la cui
porosità risulta determinata dagli interstizi venutisi a creare tra microsfere
adiacenti.
L’ottimizzazione dei parametri di preparazione delle microsfere ottenute per
singola emulsione (O/W) ha consentito di raggiungere una distribuzione
dimensionale (200-500 µm) compatibile con le dimensioni dei pori ottenute a
seguito della sinterizzazione, secondo le indicazioni del modello teorico
sviluppato. La loro combinazione con microsfere ottenute per doppia emulsione
(W/O/W) in grado di incapsulare fattori di crescita e/o antibiotici consente la
realizzazione di scaffold sinterizzati per il rilascio controllato di farmaci finalizzati
alla cura di stati infiammatori localizzati nel sito di impianto.
In questa sede si propone la caratterizzazione morfologica delle microsfere
nonché degli scaffold ottenuti dalla loro sinterizzazione mediante un’analisi
microscopica S.E.M. ed un’analisi porosimetrica ad intrusione di mercurio
affiancata da una caratterizzazione meccanica (test a compressione statica) mirata
a valutarne la compatibilità strutturale con l’osso spongioso.
Una volta ottimizzate le proprietà morfofunzionali dello scaffold, è stato
effettuato uno studio preliminare di semina e coltura cellulare in vitro finalizzato
a verificare l’idoneità dell’impiego di tali strutture in campo biomedico.
In particolare l’attenzione è stata rivolta verso la realizzazione di un sistema di
semina che in grado di riprodurre le condizioni fluidodinamiche caratteristiche
dei fluidi biologici durante le fasi di coltura.
Infatti, è bene tener presente che la coltura in vitro di cellule, in particolare di
osteoblasti, risponde ad un insieme di parametri legati quali le condizioni di flusso
del mezzo di coltura, la pressione idrostatica, la deformazione del substrato
dovuta ad una stimolazione meccanica delle strutture [ 10 ].
In quest’ottica si propone l’utilizzo di un semplice dispositivo per la semina in
condizioni dinamiche di osteoblasti al fine di stimare l’efficienza della semina
dinamica rispetto alla semina statica in termini di vitalità cellulare e di capacità di
invasione cellulare. A questo scopo, sono stati ottimizzati i parametri di processo
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