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Progettazione, preparazione e caratterizzazione strutturale e biologica di supporti polimerici tridimensionali per applicazioni di ingegneria tissutale

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INTRODUZIONE 
 Ceramici (ossidi di alluminio, alluminati di calcio, ossidi di titanio, carboni, vetri 
bioattivi): circa il 5%. Le ceramiche sono materiali composti da elementi metallici e non 
metallici legati da legami ionici e/o covalenti; vengono utilizzate in applicazioni di 
chirurgia maxillo-facciale, ortopedia e impianti dentari. Hanno buona biocompatibilità e 
inerzia chimica ma, sebbene siano abbastanza resistenti alla corrosione, sono suscettibili 
ad altri tipi di degradazione causata dall’ambiente fisiologico, sono molto fragili e difficili 
da lavorare, hanno scarse proprietà meccaniche, soprattutto in compressione e flessione. 
 Polimerici sintetici (Tabella 1.1): circa il 45%. Sono materiali organici composti da grandi 
macromolecole costituite da molte unità ripetenti, dette monomeri, legate covalentemente 
tra loro. Sono i materiali più utilizzati in applicazioni biomediche, infatti, trovano largo 
impiego in ortopedia, impianti emocompatibili, oftalmologia, ricostruzione di tessuti 
molli, suture e adesivi. Le loro proprietà dipendono dalla composizione, struttura e 
arrangiamento delle molecole che li costituiscono. In generale mostrano una buona 
biocompatibilità, sono facili da lavorare, possono essere modificati chimicamente e/o 
fisicamente per immobilizzare cellule o molecole bioattive al loro interno o sulla 
superficie. Tuttavia possono rilasciare sostanze dannose per l’organismo (monomeri, 
catalizzatori, additivi, ecc), assorbire acqua o biomolecole dai tessuti circostanti e a volte 
sono difficili da sterilizzare senza alterarne le proprietà strutturali. 
 Materiali di derivazione biologica (Tabella 1.2): circa il 5%. La loro sintesi avviene per 
opera di catalizzatori enzimatici attraverso reazioni di polimerizzazione a crescita di 
catena di monomeri attivati che si formano all’interno delle cellule a seguito di processi 
metabolici complessi. Sono utilizzati in combinazione con materiali sintetici, specialmente 
in dermatologia come materiali eparinizzanti, rivestimenti e/o per funzionalizzare 
superfici, sono anche alla base di prodotti per la sutura di ferite e per il trapianto di pelle e 
arterie. Sono caratterizzati da buona bioattività e rinnovabilità, bassa tossicità, sebbene in 
certi casi possano provocare risposte immunitarie e presentano, spesso, difficoltà di 
trattamento e conservazione. 
 Compositi (metalli rivestiti con ceramici, matrici rinforzate con fibre): circa il 15%. I 
materiali compositi sono costituiti da più materiali semplici differenti. Essi sono utilizzati 
in ortopedia e impianti dentari. Hanno buona biocompatibilità e inerzia chimica ma 
possono presentare una scarsa coesione tra i componenti e difficoltà di lavorazione.

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Progettazione, preparazione e caratterizzazione strutturale e biologica di supporti polimerici tridimensionali per applicazioni di ingegneria tissutale

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Informazioni tesi

  Autore: Alessandro Pirosa
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2011-12
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Biotecnologie
  Relatore: Federica Chiellini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 97

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Parole chiave

scaffolds
megapascal
osteoblastico
new zealand white
supporti polimerici

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