Obtenção e desenvolvimento de biofilmes de PHB visando aplicação em tratamento de queimaduras

Making the treatment of burn patients more effective is beneficial for both the patient and the multidisciplinary team and institution. Thereby, I consider new and more effective technologies for the treatment of this type of injury, among which the development of materials for biomedical applicatio...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Rêgo, Thalles Rafael Silva
Outros Autores: Viana, Kaline Melo de Souto
Formato: bachelorThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Polihidroxibutirato
Sulfato de prata
Sistema de liberação de fármacos
Cicatrização
Lesão
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/47484
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Rêgo, Thalles Rafael Silva
Obtenção e desenvolvimento de biofilmes de PHB visando aplicação em tratamento de queimaduras
description Making the treatment of burn patients more effective is beneficial for both the patient and the multidisciplinary team and institution. Thereby, I consider new and more effective technologies for the treatment of this type of injury, among which the development of materials for biomedical applications stands out. In this segment, I utilitze biopolymers as matrices for drug delivery systems (DDSs), highlighting the use of polyhydroxybutyrate (PHB) as a polymeric matrix. PHB is a polymer of the class of polyhydroxyalkanoates, has a thermoplastic behavior, is semi-crystalline (60-80%), has a high melting point, and is biocompatible and biodegradable, the latter ones considered fundamental characteristics for the success of biomaterials. Burns are extremely damaging injuries to tissues, because in addition to destroying the natural barrier, the skin, they provide the opportunity for the invasion of infectious agents, which is the major cause of deaths from burns. With that in mind, I chose to use silver sulfate (Ag2SO4) as an active component of biofilms due to its antibacterial characteristics. Thus, my work proposes the development of biofilms in order to cover burn injuries by offering a mechanical barrier, an appropriate environment for tissue regeneration and antibacterial action. For this purpose, PHB/Ag2SO4 membranes were developed in different proportions by applying the phase inversion method and the vapor-induced phase separation process. The films produced were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscope (SEM). Using the XRD analysis, I examined the increase in the amorphous region of biofilms after the incorporation of Ag2SO4. With the FTIR, I verified that the PHB characteristic organic groups were preserved during the processing steps, maintaining their biological properties. The SEM analysis demonstrated that the dense PHB structure became porous from the incorporation of Ag2SO4, obtaining better results for samples with lower load concentrations. Data indicated that the addition of Ag2SO4 to the PHB improves the physical properties of the biofilm, allowing further studies to be carried out for possible use in tissue engineering.
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spelling ri-123456789-474842022-05-25T13:22:58Z Obtenção e desenvolvimento de biofilmes de PHB visando aplicação em tratamento de queimaduras Obtaining and developing PHB biofilms for application in burn treatment Rêgo, Thalles Rafael Silva Viana, Kaline Melo de Souto Caroline Dantas Vilar Wanderley Leite, Amanda Melissa Damião Paz, Kelly Kaliane Rego da Wanderley, Caroline Dantas Vilar Polihidroxibutirato Sulfato de prata Sistema de liberação de fármacos Cicatrização Lesão Making the treatment of burn patients more effective is beneficial for both the patient and the multidisciplinary team and institution. Thereby, I consider new and more effective technologies for the treatment of this type of injury, among which the development of materials for biomedical applications stands out. In this segment, I utilitze biopolymers as matrices for drug delivery systems (DDSs), highlighting the use of polyhydroxybutyrate (PHB) as a polymeric matrix. PHB is a polymer of the class of polyhydroxyalkanoates, has a thermoplastic behavior, is semi-crystalline (60-80%), has a high melting point, and is biocompatible and biodegradable, the latter ones considered fundamental characteristics for the success of biomaterials. Burns are extremely damaging injuries to tissues, because in addition to destroying the natural barrier, the skin, they provide the opportunity for the invasion of infectious agents, which is the major cause of deaths from burns. With that in mind, I chose to use silver sulfate (Ag2SO4) as an active component of biofilms due to its antibacterial characteristics. Thus, my work proposes the development of biofilms in order to cover burn injuries by offering a mechanical barrier, an appropriate environment for tissue regeneration and antibacterial action. For this purpose, PHB/Ag2SO4 membranes were developed in different proportions by applying the phase inversion method and the vapor-induced phase separation process. The films produced were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscope (SEM). Using the XRD analysis, I examined the increase in the amorphous region of biofilms after the incorporation of Ag2SO4. With the FTIR, I verified that the PHB characteristic organic groups were preserved during the processing steps, maintaining their biological properties. The SEM analysis demonstrated that the dense PHB structure became porous from the incorporation of Ag2SO4, obtaining better results for samples with lower load concentrations. Data indicated that the addition of Ag2SO4 to the PHB improves the physical properties of the biofilm, allowing further studies to be carried out for possible use in tissue engineering. Tornar mais eficaz o tratamento ao paciente queimado é benéfico, tanto para o paciente, quanto para a equipe multidisciplinar e instituição. Dessa forma são pensadas em novas tecnologias mais eficazes para o tratamento desse tipo de ferimento, entre elas destaca-se o desenvolvimento de materiais para aplicações biomédicas. Nesse segmento são utilizados os biopolímeros como matrizes para sistemas de liberação de fármacos (SLFs), destacando o uso do polihidroxibutirato (PHB) como matriz polimérica. O PHB é polímero da classe dos polihidroxialcanoatos, possui comportamento termoplástico, é semicristalino (60-80%), possui elevado ponto de fusão, e é biocompatível e biodegradável, essas últimas consideradas características fundamentais para o sucesso dos biomateriais. As queimaduras são lesões extremamente danosas aos tecidos, pois, além de destruírem a barreira natural - a pele -, dão a oportunidade para a invasão de agentes infecciosos, sendo essa a maior causa de óbitos por queimadura. Pensando nisso, foi escolhido utilizar o sulfato de prata (Ag2SO4), como componente ativo dos biofilmes devido às suas características antibacterianas. Assim o trabalho propõe desenvolvimento de biofilmes que terão como objetivo o recobrimento das lesões por queimadura oferecendo a) uma barreira mecânica; b) ambiente adequado para regeneração tecidual; e c) ação antibacteriana. Para isso foram desenvolvidas membranas de PHB/Ag2SO4 em diferentes proporções, através do método de inversão de fases e da técnica de precipitação induzida por vapor. Os filmes produzidos foram caracterizados por Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Por meio da análise por DRX foi possível visualizar o aumento da região amorfa dos biofilmes após a incorporação do Ag2SO4. Por FTIR foi verificado que os grupos orgânicos característicos do PHB foram preservados durante as etapas de processamento, mantendo suas propriedades biológicas. Pela MEV foi visualizado que a estrutura densa do PHB tornou-se porosa a partir da incorporação do Ag2SO4, obtendo melhores resultados para as amostras com menores concentrações de carga. Os resultados indicam que a adição de Ag2SO4 no PHB melhora as propriedades físicas do biofilme permitindo o prosseguimento dos estudos para uma eventual utilização na engenharia tecidual. 2021-12-08T14:05:24Z 2022-05-25T13:22:58Z 2021-12-08T14:05:24Z 2022-05-25T13:22:58Z 2020-12-04 bachelorThesis 20180010510 RÊGO, Thalles Rafael Silva. Obtenção e desenvolvimento de biofilmes de PHB visando aplicação em tratamento de queimaduras. 2021. 69f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Biomédica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/47484 pt_BR Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN Engenharia Biomédica

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