Polilaktida oinarri duten 3D zelula-euskarri (scaffold) polimeriko biodegradagarrien diseinu, fabrikazio eta propietateak

Abstract

[EU]Hiru dimentsioko inprimaketa etorkizun handiko teknologia bezala azaltzen zaigu gaur egun. Esate baterako, biomedikuntza arloan aukera berritzaileak ekar ditzake, baina baita hezkuntza, heziketa eta ikerketa munduetan ere. Teknologia berri honen abantailarik nagusiena prototipatze azkarrean datza, eta honi esker, mikro- eta makro- egitura definituak dituzten objektuak diseinatu eta fabrikatu daitezke modu lehiakorrean. Lan honen helburua 3D inprimagailu baten bitartez inprimaturiko polimero biobateragarri eta biodegradagarrietan oinarrituriko ereduen garapen eta fabrikazioan datza. Hala ere, lehenik eta behin, lehengaiak bai fisikoki eta bai termikoki karakterizatu behar dira, ondoren, 3D inprimagailuaren parametroen arteko erlazioa ezarri, eta azkenik, produktu finalaren egitura propietateak eta kalitatea aztertu. Aipaturiko lana aurrera eramateko erabili den materiala polilaktida (PLA) izan da, zeinen erabilera oso zabaldua dagoen medikuntza arloan inplante (torloju, iltze, plaka eta abar) moduan eta ehun ingeniaritzaren munduan.

[ES]La impresión 3D se presenta en la actualidad como una prometedora tecnología que ofrece nuevas oportunidades de desarrollo en el ámbito biomédico, ya sea como herramienta complementaria en la educación, formación e investigación médica, o bien en el diseño y fabricación de nuevos dispositivos médicos. Actualmente, su principal beneficio reside en el prototipado rápido. Esta tecnología permite diseñar y fabricar objetos con una gran variedad de formas con micro- y macro- estructuras definidas y controladas a un coste muy competitivo. El objetivo de este trabajo se centra en el desarrollo de prototipos fabricados a partir de de impresoras 3D basándose en la utilización de polímeros biodegradables y biocompatibles como materia prima. Sin embargo, como paso previo será necesaria la caracterización física y térmica de las materias primas como paso previo a la impresión, así como establecer la relación entre los parámetros de la propia impresora 3D y la estructura, propiedades y calidad del producto final. Para ello, la materia prima con las que se ha trabajado ha sido la polilactida (PLA), ampliamente utilizada en el diseño de dispositivos de fijación de fracturas óseas (tornillos, clavos, placas etc.) e ingeniería tisular.

[EN]Nowadays, 3D printing is presented as a promising technology that offers new development opportunities in the biomedical field, either as a complementary tool in education, training and medical research, or in the design and manufacture of medical devices. Currently, its main benefit resides in the field of rapid prototyping. This technology allows the design and manufacture of objects with a wide variety of shapes with defined and controlled micro- and macro- structures at competitive cost. The aim of this work is focused on the development of prototypes made from 3D printers based on the use of biodegradable and/or biocompatible polymers. However, as a first step, it is necessary to characterize the physical and thermal properties of the polymer, as well as to establish the relationship between the parameters of the 3D printer and the properties of the final structure and quality. For this purpose, the raw material employed in this work was polylactide (PLA), which is widely used in the design of devices for bone fracture fixations (screws, pins,plates, etc.) and in tissue engineering.