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Rilascio controllato di farmaci da ceramici porosi a base di fosfati di calcio

Informazioni tesi

  Autore: Marco Montevecchi
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1999-00
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Chimica
  Relatore: Norberto Roveri
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 116

La sostituzione e rigenerazione dei tessuti ossei è da tempo discussa e studiata e riguarda la chirurgia ortopedica, la neurochirurgia, la chirurgia ricostruttiva e la chirurgia dentistica e maxillo-facciale. Nella chirurgia ortopedica, gli impianti ossei sono largamente usati nell'artoplasia dell'anca e del ginocchio, chirurgia neoplastica, osteomielite, chirurgia spinale.
Attualmente l'obiettivo standard, in presenza di perdite ossee, sono gli innesti ossei.
Un approccio innovativo per risolvere il problema di fornitura degli impianti ossei ed allo stesso tempo quello della rigenerazione ossea, è quello di sviluppare dispositivi costituiti di materiali a base di fosfati di calcio (osso artificiale, innesti simulanti l'osso naturale), caricati dei farmaci necessari attraverso una matrice polimerica biodegradabile per ottenere un dispositivo da impianto capace di avere caratteristiche tali da sostituire l’osso e contemporaneamente essere in grado di effettuare un rilascio modulato di farmaco.
L’obiettivo principale di questo lavoro di tesi è la realizzazione di un materiale composito ceramico-polimerico parzialmente riassorbibile con proprietà osteoconduttive ed osteoinduttive che possa essere utilizzato come sostitutivo dell’osso in tutte quelle patologie e/o chirurgie che implicano in qualche modo carenza di osso e che contemporaneamente funga da dispensatore di farmaco attraverso l’intervento modulante della componente polimerica naturale solubile nei liquidi fisiologici.
I fosfati di calcio sintetizzati nel corso di questa tesi sono stati l’idrossiapatite e il beta-tricalcio fosfato per la loro biocompatibilità con il tessuto osseo.
Nel corso di questa tesi sono stati preparati dispensatori di farmaci in HA, perché questo fosfato di calcio, a differenza del beta-TCP, non è riassorbibile nel tessuto osseo.
Le pasticche di HA vengono impregnate con soluzione di gelatina in acqua (alla % stabilita) e immerse in tampone fosfato a pH 7.4 a 37 °C.
A tempi precisi si preleva tutta la soluzione tampone contenente una certa quantità di gelatina passata in soluzione che verrà poi rilevata mediante spettroscopia UV-VIS.
Con questo lavoro di tesi si è condotto uno studio sperimentale mirato alla progettazione di un composto ceramico-polimerico bioattivo per impianti endoossei ed in grado di fornire un rilascio controllato di farmaci.

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CAPITOLO 1 - INTRODUZIONE 1 CAPITOLO 1 INTRODUZIONE 1.1 TESSUTO OSSEO Il tessuto osseo è una varietà di tessuto connettivo, dotata di particolare consistenza. Esso, infatti, presenta un'abbondante sostanza extracellulare, o matrice ossea, nella quale le fibre collagene sono cementate da una sostanza organica calcificata, detta osseina. All'interno della matrice sono scavate delle cavità che contengono le cellule con i loro prolungamenti, i vasi, i nervi ed il midollo osseo. I sali inorganici (soprattutto fosfato di calcio), presenti sotto forma di cristalli di idrossiapatite, rappresentano il 50% in peso circa della matrice ossea. Dall’interazione dei cristalli di idrossiapatite con le fibre collagene dipende la resistenza e la durezza dell'osso. I cristalli di idrossiapatite, oltre a contribuire alla durezza del tessuto, rappresentano la principale forma di deposito di sali di calcio (e di fosforo) cui l'organismo può attingere in casi di necessità. La matrice ossea è organizzata, nei vertebrati, in lamelle, per cui l'osso è detto lamellare. A seconda delle disposizione delle lamelle, distinguiamo (fig. 1.1): ossa spugnose e ossa compatte.

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Parole chiave

beta-tricalcio fosfato
bioceramici
biomateriali
compositi ceramico-polimerici
dispensatori di farmaci
drug delivery system
idrossiapatite
sostituzioni ossee
rilascio di farmaci
rilascio controllato

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