Resum
   L'enginyeria tissular és una ciència que aplica els principis de l'enginyeria i les ciències de la vida per a desenvolupar substituts biològics que reparen o milloren la funció biològica d'un teixit o òrgan. Per a això, l'enfocament més comú es basa en l'ús de tres elements fonamentals: les cèl·lules, les biomolècules i els esquelets (scaffolds) polimèrics. A pesar dels molts avanços a què s’ha arribat, els investigadors d'aquest camp encara ens enfrontem a importants reptes en la reparació o la substitució dels teixits que compleixen predominantment funcions biomecàniques, com és el cas del teixit ossi i el teixit cartilaginós i, específicament, el cartílag articular. En aquest sentit, els materials tridimensionals (esquelets) ocupen un paper molt important i per això han de complir una sèrie de requisits, com ara els següents: han de tenir una estructura de porus interconnectats, amb la finalitat d'afavorir la integració i vascularització del teixit; han de ser biocompatibles, biodegradables, tenir propietats mecàniques adequades i una superfície química apropiada que afavorisca l'adhesió, la diferenciació i la proliferació cel·lular. 
     En aquest context, el quitosan és un candidat amb un gran potencial, utilitzat en una àmplia gamma d'aplicacions, ja que posseeix propietats biològiques úniques, entre les quals s'inclouen la biocompatibilitat, la biodegradació, la marcada activitat antibacteriana, entre altres i, a més, possibilita el desenvolupament de materials en una gran varietat de formes, com ara pólvores, micropartícules, esquelets i films. La selecció del quitosan com a material de suport en cultius cel·lulars és de gran interès a causa de la possibilitat de modular i controlar les seues propietats químiques, físiques i biològiques sota suaus condicions de reacció. És per això que el gran repte d'aquest treball és el desenvolupament de materials basats en el quitosan per a l'enginyeria tissular, entre els quals podem esmentar la formació de barreges polimèriques de policaprolactona i quitosan, esquelets implantables de quitosan i el desenvolupament d'un nou model d’esquelets injectables basats en micropartícules entrecreuades de quitosan.
     En la preparació de les barreges de policaprolactona i quitosan, ambdós polímers han estat dissolts en una solució adequada, i fent ús de la tècnica d'evaporació de solucions s'han obtingut films amb diferents composicions. S'ha estudiat la influència del component hidròfil sobre algunes propietats, com ara la capacitat d'absorció d'aigua, l'energia superficial, la cristal·linitat i les propietats mecàniques, entre altres. D'altra banda, es va avaluar la resposta biològica dels materials en cultius primaris in vitro de condròcits, i es va arribar a la conclusió que la hidrofilicitat, en aquest cas, no està directament relacionada amb la resposta biològica, i les barreges de PCL/CHT que contenen un 20% de quitosan mostren millors resultats que les altres barreges pel que fa a la viabilitat i proliferació dels condròcits.
     D’altra banda, s'han preparat esquelets de quitosà amb microporus i macroporus de geometria esfèrica i amb una estructura interconnectada mitjançant la combinació de la tècnica de congelació-gelificació (freeze-gelation) i la utilització de micropartícules de porífer. S'han realitzat estudis biològics amb cèl·lules mare de medul·la òssia de cabra (GBMSCs) i s'han diferenciat en teixit ossi. També s’han realitzat cultius primaris in vitro de condròcits en condicions estàtiques i en un bioreactor de flux amb agitació intermitent. Els condròcits conreats en condicions estàtiques proliferen, tenen una morfología plana i tendeixen a cobrir la superfície del esquelet, mentre que els condròcits conreats en el bioreactor tenen una forma arrodonida i tendeixen a agrupar-se dins dels porus, en l’interior del esquelet.
     
     També hem proposat un nou model d’esquelets injectables basats en micropartícules de quitosan entrecreuades amb genipin per a utilitzar-les en l'enginyeria de teixits mitjançant procediments mínimament invasius. Hem avaluat la resposta biològica de les micropartícules en els cultius in vitro de GBMSCs i hem arribat a la conclusió que les cèl·lules s'estenen sobre les micropartícules, unint-les entre si formant un constructe tridimensional on les micropartícules actuen com a suport del teixit.

??

??

??

??

22
    

1