Manifattura additiva di scaffold a base di poli(3-idrossibutirrato-co-3-idrossivalerato) per Ingegneria Tissutale

Il presente lavoro di tesi ha riguardato lo studio di un poliestere alifatico di origine microbica, il poli(3-idrossibutirrato-co-3-idrossivalerato) (PHBV), per applicazioni avanzate in Ingegneria Tissutale (Tissue Engineering TE). TE è campo multidisciplinare che sviluppa dispositivi medici impiantabili biodegradabili per la rigenerazione di organi e tessuti compromessi e il ripristino delle loro funzioni attraverso l’impiego di supporti temporanei (scaffold). Il polimero termoplastico PHBV è stato studiato come materiale per la progettazione, fabbricazione e caratterizzazione di scaffold biodegradabili mediante l’impiego due metodi di estrusione di Manifattura Additiva (Additive Manufacturing AM) 1) da soluzione mediante Computer-Aided Wet-Spinning (CAWS) e 2) da stato fuso mediante Fused Deposition Modelling (FDM). Queste tecniche permettono la realizzazione di scaffold con geometria esterna e porosità interna controllate. La tecnica CAWS permette di ottenere scaffold macroporosi con una micro/nanoporosità della fibra determinata dal processo di precipitazione per inversione di fase. È stato svolto, inoltre, uno studio di fattibilità di fabbricazione mediante CAWS di scaffold a base di i) solo PHBV ii) miscele con poli(lattide-co-glicolide) (PLGA) e iii) nanocompositi preparati con nanoparticelle di idrossiapatite (HAp). Prototipi ottimizzati degli scaffold sviluppati sono stati caratterizzati da un punto di vista chimico-fisico, morfologico, termico, meccanico e biologic