Biotinta de matriz extracelular equina para bioengenharia tendínea - Stievani, Fernanda de Castro (2021)
O processo de reparo tendíneo resulta em um tecido de função limitada, sendo assim, as estratégias terapêuticas visando a bioengenharia tendínea com o uso de células tronco, biomateriais funcionais e bioimpressão, vêm se ampliando. Baseado na hipótese de que o hidrogel de matriz extracelular tendínea (MEC), associado a células tronco mesenquimais de origem adiposa (adCTM) é aplicável à bioimpressão e capaz de manter a viabilidade celular in vitro, o presente trabalho objetivou produzir e caracterizar esse hidrogel, avaliar a utilização como biotinta e a biocompatibilidade quando em cultivo com adCTM equinas e quando implantado in vivo. E avaliar a capacidade de induzir a tenogênese nas adCTM quando em cultivo prolongado com e sem força tênsil. Tendões flexores digitais superficiais equinos foram submetidos ao processo de descelularização, liofilização e moagem. O pó de MEC foi solubilizado em solução de ácido clorídrico e pepsina. As soluções de 1% e 2% de MEC foram avaliadas quanto à capacidade de injeção, formação de gel após neutralização, reologia e também as características bioquímicas e microestruturais após a formação de gel. A bioimpressão foi realizada com 1x106 cels/mL por duas bioimpressoras distintas sendo uma pneumática e a outra por extrusão direta. A viabilidade celular foi avaliada após bioimpressão pneumática: 2 horas (M0), 12 horas (M1) e sete dias (M7). O cultivo após bioimpressão por extrusão direta permaneceu por 21 dias, neste foram avaliadas a expressão gênicas dos marcadores de tenogênese e expressão e produção de matriz extracelular tendínea em duas formas distintas de cultivo, com as estruturas recebendo tensão (Gtensil) ou livres (Glivre). A estrutura bioimpressa foi implantada na região subfascial do músculo esplênio bilateral de um equino para avaliar biocompatibilidade. Na avaliação bioquímica observou-se predominância de proteínas colágenas e em sua maioria fibras maiores com poucas fibras intermediárias e pequenas. Na reologia os resultados foram compatíveis com bioimpressão, demonstrando diminuição da viscosidade com o aumento da força aplicada e a adição de transglutaminase antecipou a formação de gel da solução e aumentou a resistência ao hidrogel. A avaliação microestrutural demonstrou maior quantidade de fibrilas no hidrogel com 2% de MEC e rede homogênea quando transglutaminase foi adicionada. A bioimpressão foi satisfatória, com hidrogel de boa qualidade e resistente ao cultivo de 21 dias. A viabilidade celular diminuiu de M0 (87%) para M1 (76%) P = 0,0066 e assim se manteve durante os sete dias de cultivo após bioimpressão pneumática. Após bioimpressão por extrusão direta não houve diferença entre a viabilidade dos momentos avaliados. Houve aumento da expressão tenogênica das adCTM bem como dos marcadores de matriz extracelular, principalmente no Gtênsil. A avaliação in vivo demonstrou infiltrado inflamatório mononuclear de leve a moderado, boa integração com o tecido e poucos sinais clínicos de inflamação. Pode-se concluir que a biotinta de matriz extracelular tendínea equina, quando utilizada com adCTM, foi capaz de promover a expressão de genes de tenogênese e produção de proteínas da matriz extracelular, além de apresentar boa biocompatibilidade, tornando-se potencial estratégia para o tratamento de lesões tendíneas.