Resumo |
O desenvolvimento de sistemas para veiculação de vetores plasmidiais à base de hidrogéis híbridos, através da abordagem da bioimpressão 3D, é de grande interesse no campo da terapia gênica. Este projeto teve como objetivo desenvolver um hidrogel híbrido através da tecnologia de bioimpressão 3D para a veiculação de vetores plasmidiais. Foram testadas cinco proporções distintas de goma gelana (GG) e gelatina (GA): (i) 1 g de GG e 4 g de GA;(ii) 2 g de GG e 3 g de GA; (iii) 2,5 g de GG e 2,5 g de GA; (iv) 3,5 g de GG e 1,5 g de GA; e (v) 3 g de GG e 2 g de GA. Após o preparo das dispersões, foram realizados testes para avaliar a gelificação iônica (em banho de cloreto de cálcio) e por redução de temperatura em tubos de ensaio, extrusão de gotas por seringa e formação de filamentos em placas de Petri, com o objetivo de identificar uma formulação capaz de gerar géis autossustentáveis e com estrutura regular. A composição com 2,5 g de GG e 2,5 g de GA apresentou os melhores resultados e foi escolhida para os ensaios na bioimpressora 3D (BioEnder3, BioEdTech, São Paulo, Brasil). Os testes de impressão foram realizados em três velocidades (30, 40 e 50 mm/s), com 1 e 2 camadas, utilizando bico extrusor de 1,2 mm. As medidas de espessura e altura média dos filamentos foram obtidas por paquímetro em quatro pontos distintos, com ensaios realizados em duplicata. Na velocidade de 30 mm/s, obteve-se um filamento com espessura média de 2,49 ± 0,24 mm e altura de 1,86 ± 0,35 mm com 1 camada e de 2,62 ± 0,15 mm com 2 camadas. À 40 mm/s, a espessura média foi de 1,98 ± 0,10 mm e altura de 1,65 ± 0,11 mm (1 camada) e de 2,56 ± 0,38 mm (2 camadas). Por fim, à 50 mm/s, a espessura foi de 2,02 ± 0,10 mm e altura de 2,13 ± 0,05 mm (1 camada) e de 3,43 ± 0,64 mm (2 camadas). De forma geral, o aumento da velocidade de impressão de 30 para 40 mm/s resultou na redução do valor da espessura média e do desvio padrão dos filamentos impressos, indicando uma maior uniformidade de impressão do filamento. Esta maior regularidade pode estar associada à menor permanência do bico extrusor sobre o mesmo ponto, reduzindo o acúmulo de material e favorecendo a formação de filamentos mais homogêneos ao longo da trajetória de impressão. Por outro lado, observou-se um aumento progressivo da altura das estruturas impressas com o aumento da velocidade, especialmente nas amostras com duas camadas. Esse aumento pode ser atribuído à maior pressão de extrusão gerada em velocidades mais altas, que intensifica a deposição do material na direção vertical (eixo Z). Conclui-se que a velocidade de impressão influenciou diretamente nas dimensões dos filamentos impressos. Esses resultados evidenciam a importância do controle da velocidade de impressão na padronização das peças obtidas a partir do hidrogel híbrido utilizado como biotinta, o que é essencial para seu uso posterior no encapsulamento eficiente de vetores plasmidiais. |