Oxygen-generating microparticles in chondrocytes-laden hydrogels by facile and versatile click chemistry strategy.

Currently, oxygen supply for in vitro cell culture is one of the major challenges in tissue engineering, especially in three-dimensional (3D) structures, such as polymeric hydrogels, because oxygen is an essential element for cells survival. In this context, oxygen levels must be maintained in articular cartilage to promote the differentiation, viability, and proliferation of chondrocytes due to the low level of oxygen presence in this region. Although some technologies employ oxygen-generating materials to add sufficient oxygen levels, the limitations and challenges of current technologies include the lack of controlled, sustained, and prolonged release of the oxygen. Moreover, the fabrication methods may leave some impurities or residues resulting in toxicity to the cells. "Click" chemistry is a facile, versatile, and compatible chemical strategy to engineer hydrogels for tissue engineering applications. Herein, we disclose the engineering of oxygen-generating microparticles in chondrocytes-laden hydrogels through a versatile catalyst-free tetrazine and norbornene inverse electron demand Diels‒Alder (iEDDA) click reaction. The hydrogels combine chondroitin sulfate (CS) and poly(ethylene glycol) (PEG) crosslinked in situ, displaying tunable rheological and mechanical properties, for sustained and prolonged oxygen-release. Gene expression analysis of the chondrocytes by real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) demonstrated promising cell response within the engineered hydrogel.

Utilização de membros protéticos fabricados a partir de impressão 3D para amputados

Introdução: As próteses são definidas como dispositivos destinados a suprir a funcionalidade completa ou parcial de um membro ausente, de forma a prover independência ao indivíduo amputado, além de melhorar aspectos psicológicos e sociais. Portanto, a escolha da prótese adequada tem um papel fundamental no processo de reabilitação desses pacientes. Nesse contexto, a tecnologia de impressão tridimensional (3D) aplicada na área da saúde tem agregado novas possibilidades na fabricação de próteses. Objetivo: Analisar as evidências da utilização de próteses fabricadas utilizando a tecnologia de impressão 3D em amputados. Métodos: Trata-se de uma revisão de literatura de artigos científicos indexados nas bases de dados MEDLINE, SciELO e LILACS. A pesquisa foi realizada sem restrição de data ou idioma, com base na combinação das palavras-chave: amputação, próteses, impressão tridimensional e membros artificiais. Resultados: A análise foi desenvolvida utilizando 13 artigos que apresentaram como principais vantagens das próteses fabricadas em impressão 3D o baixo custo e menor tempo de fabricação, personalização, manutenção barata, próteses mais leves, modelos digitais de próteses disponíveis gratuitamente e possibilidade de agregar outros sistemas como polias e sistemas mioelétricos. As desvantagens incluem próteses com materiais menos duráveis, menos rígidos, com pouca estabilidade térmica, além de apresentarem baixa força de preensão manual e necessidade de mais profissionais qualificados para o processo de fabricação. Conclusão: As próteses desenvolvidas utilizando a tecnologia de impressão 3D melhoram a qualidade de vida em indivíduos com deficiência física, permitindo-os executar ações perdidas pela ausência do membro. Embora exista alguns obstáculos e desvantagens, a tecnologia de impressão 3D tem emergido como potencial ferramenta para construção de próteses personalizadas e mais acessíveis.