Examinando por Autor "Grande Tovar, Carlos David"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Cementos óseos acrílicos con capacidad de estimular la regeneración de tejido óseo.
    (Universidad del Valle, 2020) Valencia Zapata, Mayra Eliana; Mina Hernández, José Herminsul; Grande Tovar, Carlos David
    Los cementos óseos acrílicos (ABC) son materiales ampliamente usados en ortopedia en la fijación de prótesis articulares, estabilización de fracturas, como material de relleno de defectos óseos, entre otros. Desde el punto de vista d la primera aplicación, las funciones principales de los cementos son la transferencia de las cargas de servicio y del peso corporal de la prótesis al hueso y la inmovilización inmediata de la prótesis. A pesar de su uso extenso, los ABC presentan algunas desventajas relacionadas con la falta de bioactividad debido a su naturaleza inerte y la susceptibilidad a la generación de infecciones por bacterias, todo lo cual causa aflojamiento de las prótesis en el tiempo. Con el fin de aportar a la solución de algunos de los inconvenientes presentados por los ABC, en este Trabajo de Investigación Doctoral se planteó la incorporación de quitosano en porcentajes entre 0 ¿ 20% en peso con respecto a la fase sólida del cemento y óxido de grafeno en porcentajes entre 0 ¿ 0.5% en peso de la fase líquida. El GO fue sintetizado mediante el método de Hummers modificado y posteriormente caracterizado fisicoquímicamente mediante técnicas Espectroscópicas (FTIR, XPS y Raman), Difracción de rayos-X (DRX), Dispersión de Luz Dinámica (DLS) y Microscopia de Fuerza Atómica (AFM). El estudio del efecto de la incorporación del CS y el GO en los cementos sobre sus propiedades físicas, químicas, térmicas, mecánicas y biológicas en condiciones in vitro e in vivo, mostró que el CS le confiere a los cementos propiedades bioactivas además de incrementar la porosidad y la humectabilidad, favoreciendo la biocompatibilidad. Sin embargo, también se presenta la desventaja de que reduce las propiedades mecánicas de compresión y flexión. Por otro lado, la adición de GO incrementó las propiedades mecánicas y le confirió actividad antibacteriana al cemento. Asimismo, tanto el CS como el GO redujeron la temperatura máxima durante la reacción de polimerización e incrementaron el tiempo de curado y la rugosidad y el contenido de monómero residual. Cuando se incorporaron el CS y el GO juntos en la formulación del cemento, el efecto combinado de las cargas mostró una mayor osteointegración después de 3 meses de implantación en hueso parietal de ratas Wistar y las desventajas mecánicas incorporadas por el CS fueron compensadas gracias al refuerzo alcanzado con las nanopartículas de GO. A partir de los resultados obtenidos en esta investigación se aporta al estado del arte del conocimiento asociado a los ABC cargados con bajo contenido de CS y con GO, consiguiendo principalmente conferir propiedades bioactivas y antibacterianas a los ABC, manteniendo el cumplimiento de las propiedades mecánicas exigidas por la norma ISO 5833- 02. Estos resultados evidencian que las formulaciones desarrolladas son susceptibles de ser empleadas en aplicaciones en aplicaciones como artroplastias, relleno de defectos óseos, y demás usos donde se requiera un desempeño superior en el materia
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    PublicaciónAcceso abierto
    Elaboración y caracterización biológica de andamios de quitosano con óxido de grafeno obtenidos mediante técnicas de liofilización y/o electrohilado.
    (Universidad del Valle, 2017) Villamarin Cabal, Yerson Arley; Silva Porras, Juan Camilo; Valencia Zapata, Mayra Eliana; Grande Tovar, Carlos David
    La ingeniería de tejidos, radica en aplicar los conceptos de ingeniería en sinergia con algunos principios biológicos enfocados en el desarrollo de estructuras que posibiliten preservar o recomponer sistemas biológicos existentes, promoviendo de este modo, estrategias para la regeneración o recuperación de sistemas celulares completos o tejidos. Tales estrategias se han ido enfocando en las patologías de alteración de la arquitectura del tejido y se centran en el trasplante de células en combinación con materiales soporte (Di, Sittinger, y Risbud 2005). Dichos materiales de soporte corresponden a los llamados andamios o scaffolds, que se presentan como cimientos temporales para el crecimiento y proliferación celular mientras se da la regeneración del tejido, utilizando materiales como el quitosano (QS) que presenta características que se asimilan en algunos aspectos a la matriz extracelular ósea, la cual mimetiza el hábitat común de las células y provee condiciones ambientales adecuadas para su interconexión y crecimiento (Lim, Chai, y Loh 2017). Sin embargo, la insuficiencia de estabilidad mecánica del andamio de QS en aplicaciones sometidas a altos esfuerzos, limita su utilización en la práctica clínica, por lo que se ha decidido investigar en materiales de refuerzo y mejoramiento a estas y otras propiedades. Por lo anterior, se planteó el estudio del comportamiento del óxido de grafeno (GO) como material de refuerzo en andamios de QS, debido a sus excelentes propiedades mecánicas y fisicoquímicas como la hidrofilicidad, alta dispersibilidad y la habilidad de promover interacciones biológicas a través de los grupos funcionales presentes en su superficie (Dinescu et al. 2014). En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en la elaboración y caracterización de andamios de QS reforzados con GO mediante electrohilado y liofilización. La comparación de las propiedades mecánicas y biológicas de los andamios obtenidos por ambos métodos de conformado, permitió establecer el método más eficiente y práctico en vista de la futura implantación del andamio
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sintesis de nanocompuestos de Quitosano/Óxido de Grafeno por el Método de Liofilización como potenciales andamios para ingeniería de tejidos.
    (2018-06-08) Valencia Valvuena, César Andrés; Grande Tovar, Carlos David; Zuluaga Corrales, Héctor Fabio
    La reparación de tejidos dañados, constituye un tema de suma importancia para la medicina por lo que se prepararon nuevos andamios que pueden permitir el crecimiento natural de la células. Estos se prepararon utilizando quisotano (CHIT) y óxido de grafeno (GO), mediante la técnica de liofilización.