Carboximetilquitosana/colágeno para utilização como preenchedor cutâneo.
Ano de defesa: | 2018 |
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Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
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Departamento: |
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
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Resumo: | O preenchimento cutâneo é uma técnica utilizada, especialmente, por médicos dermatologistas, para a correção de rugas superficiais ou profundas, cicatrizes deprimidas, além da reposição de volume facial. Existem vários biomateriais que são utilizados como preenchedores cutâneos, os mais usados são o ácido hialurônico, a hidroxiapatita e o ácido poli-L-láctico, com propriedades isoladas e específicas para serem considerados preenchedores cutâneos adequados e que os diferenciam um do outro, principalmente quanto à indicação clínica. Alguns parâmetros são importantes para a conceituação de um preenchedor cutâneo ideal, a exemplo da área a ser corrigida, o tempo de duração do mesmo no tecido implantado e custo do produto/procedimento. Nesse contexto, esse trabalho baseia-se no desenvolvimento de hidrogel de carboximetilquitosana com colágeno produzido a partir da membrana do ovo de galinha, com potencial para ser utilizado como preenchedor cutâneo. Inicialmente foi obtida a carboximetilquitosana a partir da quitosana produzida no Laboratório CERTBIO, seguindo-se à extração do colágeno a partir da membrana celular do ovo de galinha. O hidrogel preenchedor foi confeccionado através da homogeneização da carboximetilquitosana com diferentes concentrações (m/m) de colágeno (5%, 10% e 15%). Após sua obtenção, o mesmo foi submetido às seguintes técnicas de caracterização: Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Ótica (MO), pH, Condutividade, Microscopia Confocal por Fluorescência, Reologia, Injetabilidade/Força de Ejeção, Termogravimetria (TG), Intumescimento e Citotoxicidade. De acordo com os resultados de FTIR pode-se afirmar que a matéria prima se tratava da carboximetilquitosana e colágeno. Não se observou diferença significativa entre os espectros de FTIR dos hidrogéis. No pH das amostras verificou-se que a carboximetilquitosana apresenta-se mais alcalina quando comparada com o colágeno. A condutividade da carboximetilquitosana foi superior à da água e inferior à do colágeno. Na microscopia por fluorescência as partículas de colágeno apresentaram-se homogêneas em relação ao tamanho e bem distribuídas na mistura. O estudo reológico sugere tratar-se de material com comportamento pseudoplástico. Quanto à injetabilidade, pode-se afirmar que o hidrogel de carboximetilquitosana apresentou maior força de ejeção dentro do que preconiza a literatura para utilização como preenchedor cutâneo. A respeito da termogravimetria, identificaram-se três etapas de perda de massa nas composições dos hidrogéis de carboximetilquitosana e carboximetilquitosana/colágeno 5% e duas etapas de perda de massa nas composições com 10 e 15% de colágeno. Os hidrogéis de carboximetilquitosana e de carboximetilquitosana/colágeno apresentaram melhor intumescimento em solução de PBS. Em relação ao ensaio de citotoxicidade, todas as amostras demonstraram-se viáveis. Desta forma, pode-se concluir que os hidrogéis apresentaram propriedades físicas, químicas, térmicas, de viscosidade e biológicas potenciais para aplicação em preenchimento cutâneo. |
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Alguns parâmetros são importantes para a conceituação de um preenchedor cutâneo ideal, a exemplo da área a ser corrigida, o tempo de duração do mesmo no tecido implantado e custo do produto/procedimento. Nesse contexto, esse trabalho baseia-se no desenvolvimento de hidrogel de carboximetilquitosana com colágeno produzido a partir da membrana do ovo de galinha, com potencial para ser utilizado como preenchedor cutâneo. Inicialmente foi obtida a carboximetilquitosana a partir da quitosana produzida no Laboratório CERTBIO, seguindo-se à extração do colágeno a partir da membrana celular do ovo de galinha. O hidrogel preenchedor foi confeccionado através da homogeneização da carboximetilquitosana com diferentes concentrações (m/m) de colágeno (5%, 10% e 15%). Após sua obtenção, o mesmo foi submetido às seguintes técnicas de caracterização: Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Ótica (MO), pH, Condutividade, Microscopia Confocal por Fluorescência, Reologia, Injetabilidade/Força de Ejeção, Termogravimetria (TG), Intumescimento e Citotoxicidade. De acordo com os resultados de FTIR pode-se afirmar que a matéria prima se tratava da carboximetilquitosana e colágeno. Não se observou diferença significativa entre os espectros de FTIR dos hidrogéis. No pH das amostras verificou-se que a carboximetilquitosana apresenta-se mais alcalina quando comparada com o colágeno. A condutividade da carboximetilquitosana foi superior à da água e inferior à do colágeno. Na microscopia por fluorescência as partículas de colágeno apresentaram-se homogêneas em relação ao tamanho e bem distribuídas na mistura. O estudo reológico sugere tratar-se de material com comportamento pseudoplástico. Quanto à injetabilidade, pode-se afirmar que o hidrogel de carboximetilquitosana apresentou maior força de ejeção dentro do que preconiza a literatura para utilização como preenchedor cutâneo. A respeito da termogravimetria, identificaram-se três etapas de perda de massa nas composições dos hidrogéis de carboximetilquitosana e carboximetilquitosana/colágeno 5% e duas etapas de perda de massa nas composições com 10 e 15% de colágeno. Os hidrogéis de carboximetilquitosana e de carboximetilquitosana/colágeno apresentaram melhor intumescimento em solução de PBS. Em relação ao ensaio de citotoxicidade, todas as amostras demonstraram-se viáveis. Desta forma, pode-se concluir que os hidrogéis apresentaram propriedades físicas, químicas, térmicas, de viscosidade e biológicas potenciais para aplicação em preenchimento cutâneo.Skin filling is a technique used, especially by dermatologists, for the correction of superficial or deep wrinkles, depressed scars, as well as facial volume replacement. There are several biomaterials that are used as skin fillers, the most used are hyaluronic acid, hydroxyapatite and poly-L-lactic acid, with isolated and specific properties to be considered suitable skin fillers and that differentiate them from one another, mainly clinical indication. Some parameters are important for the conceptualization of an ideal cutaneous filler, for example the area to be corrected, the duration of the same in implanted tissue and cost of the product / procedure. In this context, this work is based on the development of carboxymethylchitosan hydrogel with collagen produced from the chicken egg membrane. Initially the carboxymethylchitosan of the chitosan produced in the CERTBIO laboratory was obtained and after, was do extraction of the collagen from the cell membrane of the chicken egg. The filler hydrogel was made by homogenizing the carboxymethylchitosan with different concentrations (m / m) of collagen (5%, 10% and 15%). After its acquisition, it was submitted to the following characterization techniques: Infrared Spectroscopy with Fourier Transform (FTIR), Optical Microscopy (OM), pH, Conductivity, Confocal Microscopy by Fluorescence, Rheology, Injection / Ejection Force, Thermogravimetry (TG), Swelling and Cytotoxicity. According to the results of FTIR it can be stated that the raw material was carboxymethylchitosan and collagen. No significant difference was observed between the FTIR spectra of the hydrogels. In the pH of the samples it was verified that the carboxymethylchitosan presents more alkaline when compared with the collagen. The conductivity of carboxymethylchitosan was higher than that of water and lower than that of collagen. In fluorescence microscopy the collagen particles were homogeneous in relation to the size and well distributed in the mixture. The rheological study suggests that it is a material with pseudoplastic behavior. Regarding the injectability, it can be stated that the carboxymethylchitosan hydrogel presented greater ejection force within the recommended literature for use as a cutaneous filler. Regarding thermogravimetry, three stages of mass loss were identified in the compositions of the hydrogels of carboxymethylchitosan and carboxymethylchitosane /collagen 5% and two stages of mass loss in compositions with 10 and 15% of collagen. Carboxymethylchitosan and carboxymethylchitosan / collagen hydrogels showed better swelling in PBS solution. In relation to the cytotoxicity assay, all samples were found to be viable. In this way, it can be concluded that the hydrogels presented physical, chemical, thermal, viscosity and biological potential properties for application in cutaneous filling, with exception for the test of injectability.Submitted by Myleid Lucena (myleid.rafaele@tecnico.ufcg.edu.br) on 2022-02-15T18:29:02Z No. of bitstreams: 1 SANDRA MARIA SOBRAL DE CARVALHO - PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAS 2018.pdf: 1960123 bytes, checksum: 37b0a0e157160de4d7ffeecc1a20db3b (MD5)Made available in DSpace on 2022-02-15T18:29:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SANDRA MARIA SOBRAL DE CARVALHO - PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAS 2018.pdf: 1960123 bytes, checksum: 37b0a0e157160de4d7ffeecc1a20db3b (MD5) Previous issue date: 2018-12-27Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenharia de MateriaisBiomateriaisBiodegradávelBiopolímeroBiomaterialsBiodegradableBiopolymerCarboximetilquitosana/colágeno para utilização como preenchedor cutâneo.Carboxymethylchitosan/collagen for use as a skin filler.2018-12-272022-02-15T18:29:02Z2022-02-152022-02-15T18:29:02Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/23558CARVALHO, Sandra Maria Sobral de. Carboximetilquitosana/colágeno para utilização como preenchedor cutâneo. 2018. 105 f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2018. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/23558info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALSANDRA MARIA SOBRAL DE CARVALHO - TESE PPG-CEMat 2018pdfSANDRA MARIA SOBRAL DE CARVALHO - TESE PPG-CEMat 2018pdfapplication/pdf1960123http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/23558/3/SANDRA+MARIA+SOBRAL+DE+CARVALHO+-+TESE+PPG-CEMat+2018pdf37b0a0e157160de4d7ffeecc1a20db3bMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/23558/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/235582022-11-21 14:53:29.298oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-11-21T17:53:29Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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