Desarrollo de un prototipo de sustituto para el tejido conectivo subepitelial con la utilización de PCL y extracto de Triticum vulgare
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2025-01
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Resumen
Antecedentes: La reconstrucción de defectos mucogingivales es un desafío significativo en la odontología regenerativa. Las matrices dérmicas acelulares comerciales representan una opción viable, pero su alto costo y disponibilidad limitada motivan el desarrollo de alternativas más accesibles. La técnica de electrospinning permite la generación de fibras poliméricas con potencial para sustituir estas matrices. La policaprolactona (PCL), combinada con Triticum vulgare (TVE) como agente bioactivo, se ha propuesto como un material prometedor debido a sus propiedades mecánicas y biológicas. Objetivo: Este estudio piloto tiene como objetivo evaluar la viabilidad de generar matrices poliméricas mediante electrospinning utilizando PCL y TVE, analizando sus propiedades estructurales, mecánicas, de absorción y porosidad en comparación con un control comercial. Métodos: Se evaluaron seis grupos experimentales que incluyeron combinaciones de PCL al 8% y 10%, con y sin TVE, utilizando diferentes solventes y parámetros de deposición. Las fibras generadas fueron caracterizadas mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para analizar los diámetros y la uniformidad. Las propiedades mecánicas se evaluaron mediante pruebas de tracción para determinar la fuerza máxima y el módulo de Young. Además, se realizaron pruebas de absorción y porosidad para analizar la capacidad de las matrices para retener líquidos y la densidad de los poros. Los resultados estadísticos se analizaron mediante pruebas de Kruskal-Wallis y Wilcoxon Rank-Sum. Resultados: las fibras de PCL al 10% con TVE presentaron diámetros más uniformes y menores (1.62 µm) en comparación con las fibras sin TVE (2.54 µm). En las pruebas mecánicas, estas fibras alcanzaron un módulo de Young intermedio (3.87 MPa), lo que refleja una combinación adecuada de resistencia y flexibilidad. Asimismo, las pruebas de absorción indicaron una alta capacidad de retención de líquidos, mientras que la porosidad alcanzó un máximo del 46.43%, lo que favorece la proliferación celular. En términos de manipulación, las fibras con TVE destacaron por su superioridad en condiciones húmedas, demostrando ser una alternativa práctica y biocompatible frente a los productos comerciales. Conclusiones: Este estudio demuestra que las matrices generadas mediante electrospinning con PCL y TVE poseen características prometedoras para su aplicación en la regeneración mucogingival. La combinación de propiedades estructurales, mecánicas y de absorción posiciona a estas matrices como una alternativa viable para futuras investigaciones, con miras a optimizar los parámetros de fabricación y explorar aplicaciones clínicas más amplias.
Descripción
Abstract
Background: The reconstruction of mucogingival defects is a significant challenge in regenerative dentistry. Commercially available acellular dermal matrices represent a viable option, but their high cost and limited availability have driven the development of more accessible alternatives. Electrospinning is a technique that enables the generation of polymeric fibers with the potential to replace these matrices. Polycaprolactone (PCL), combined with Triticum vulgare (TVE) as a bioactive agent, has been proposed as a promising material due to its mechanical and biological properties. Objective: This pilot study aims to evaluate the feasibility of generating polymeric matrices through electrospinning using PCL and TVE, analyzing their structural, mechanical, absorption, and porosity properties in comparison to a commercial control. Methods: Six experimental groups were evaluated, including combinations of PCL at 8% and 10%, with and without TVE, using different solvents and deposition parameters. The generated fibers were characterized by scanning electron microscopy (SEM) to analyze their diameters and uniformity. Mechanical properties were assessed through tensile tests to determine maximum force and Young’s modulus. Additionally, absorption and porosity tests were conducted to analyze the matrices' liquid retention capacity and pore density. Statistical analyses were performed using Kruskal-Wallis and Wilcoxon Rank-Sum tests. Results: PCL fibers at 10% with TVE exhibited more uniform and smaller diameters (1.62 µm) compared to fibers without TVE (2.54 µm). In mechanical tests, these fibers achieved an intermediate Young’s modulus (3.87 MPa), reflecting an adequate combination of strength and flexibility. Furthermore, absorption tests indicated a high liquid retention capacity, while porosity reached a maximum of 46.43%, favoring cell proliferation. In terms of handling, fibers with TVE demonstrated superior performance in wet conditions, proving to be a practical and biocompatible alternative to commercial products. Conclusions: This study demonstrates that matrices generated through electrospinning with PCL and TVE possess promising characteristics for mucogingival regeneration applications. The combination of structural, mechanical, and absorption properties positions these matrices as a viable alternative for future research, aiming to optimize fabrication parameters and explore broader clinical applications.
Palabras clave
Electropinning, Policaprolactona, Triticum vulgare, Matrices dérmicas, Regeneración mucogingival, Ingeniería de tejidos
Keywords
Electrospinning, Polycaprolactone, Triticum vulgare, Dermal matrices, Mucogingival regeneration, Tissue engineering