Os adesivos cirúrgicos são dispositivos médicos de valor indiscutível no encerramento de incisões e no processo de cicatrização de tecidos biológicos. Ao longo de várias décadas, estudos intensivos foram desenvolvidos para melhorar a eficácia dos adesivos cirúrgicos, em diferentes tecidos e condições de aplicação. As recentes evoluções tornaram-no um dispositivo revolucionário a utilizar em práticas cirúrgicas dada a rapidez de aplicação, a melhoria dos efeitos estéticos, o maior conforto oferecido ao paciente, a capacidade de atuar como sistema de libertação controlada de fármaco e a possibilidade de serem biodegradáveis, podendo ser absorvidos pelo organismo. No presente existem vários adesivos comercializados de origem natural e sintética, mas que ainda apresentam algumas limitações na sua aplicação, nomeadamente a libertação de subprodutos tóxicos, propriedades mecânicas inadequadas, risco de transmissão de doenças sanguíneas, risco de infeções, aplicação demorada, necessidade de remoção e degradação relativamente lenta. Uma solução para estas limitações centra-se no uso de polímeros biodegradáveis, biocompatíveis e fotoreticuláveis. Adesivos fotopolimerizáveis por meio da técnica de irradiação UV apresentam várias vantagens como: elevada velocidade de reação de cura, maior controlo das propriedades finais e controlo da temperatura de polimerização. No presente trabalho procurou-se desenvolver adesivos cirúrgicos que ofereçam uma maior adesão às superfícies de aplicação, maior rapidez no processo de aplicação e de cicatrização, uma melhoria nos resultados estéticos, maior conforto para o paciente, ausência de reações adversas, que apresentem propriedades antibacterianas, sejam biocompatíveis e biodegradáveis, possibilitando a sua absorção pelo organismo e capacidade de operar como sistema de libertação controlada de compostos ativos. Desta forma desenvolveram-se adesivos a partir de polímeros de base natural, óleo de rícino (OR) e sintética, policaprolactona diol (PCL) modificados com os monómeros metacrilato de 2-isocianoetilo (IEMA) e Laromer® LR 9000 (LAR), tendo vindo a ser explorado o uso de copolímeros à base de prepolímeros de PCL e OR para a preparação de novos adesivos cirúrgicos. Após a produção destes materiais visou-se incorporar um fármaco na estrutura dos mesmos, tendo sido utilizado como fármaco modelo a ofloxacina. Os adesivos produzidos foram caraterizados, para aferir várias propriedades que delimitam a sua aplicação na área biomédica, como a biocompatibilidade, capacidade de absorção de água, degradabilidade, adesão aos substratos, potencial hemolítico e trombogénico, bem como o seu comportamento enquanto sistema de libertação controlada de fármaco. A caraterização dos adesivos produzidos permitiu aferir que todos apresentaram caráter ligeiramente hidrofílico, dependente do monómero funcional e da quantidade relativa utilizada. No teste de adesão in vitro todos os materiais à exceção do material PCLIEMA( 1:2) apresentaram uma capacidade de adesão ao substrato eficaz dada a aplicação. Os valores de energias de superfície de todos os materiais foram inferiores aos apresentados pelas superfícies aderentes (pele e sangue), revelando a capacidade de adesão dos materiais ao tecido. A análise termogravimétrica (TGA) permitiu verificar a estabilidade térmica dos materiais quando sujeitos a temperaturas elevadas e determinar a temperatura de degradação ( ), que exibiu valores entre os 237,3 e os 298,0ºC. Pela técnica de calorimetria diferencial de varrimento (DSC) avaliaram-se as temperaturas de transição vítrea ( ) de cada material, que apresentaram valores negativos de -75,8 a -71,1ºC. Toda esta análise térmica confirmou a estabilidade térmica dos materiais à temperatura fisiológica. Os materiais exibiram perdas de massa relativamente baixas no teste de degradação, tendo assumido uma perda máxima na ordem dos 11,7±0,1%, dependente do monómero funcional e da quantidade relativa utilizada, bem como da quantidade de OR aplicada na produção dos materiais. A técnica de microscopia eletrónica de varrimento (SEM) permitiu observar superfícies relativamente uniformes após a produção dos materiais e a formação de alguns poros após o processo de degradação. Todos os materiais exibiram caráter não-hemolítico e trombogénico, apresentando capacidade de promover a hemóstase e a coagulação do sangue. Os adesivos revelaram-se biocompatíveis pelo estudo de viabilidade celular, onde o copolímero OR-PCL-LAR(25/75) exibiu valores de viabilidade celular na ordem dos 102,0±0 e 109,0±2%. O estudo da atividade antibacteriana revelou que nenhum dos materiais exibiu potencial antibacteriano. No que respeita aos perfis de libertação de fármaco, o adesivo com 5% de fármaco incorporado revelou ser eficaz na libertação de fármaco por um período de 7 dias, tendo-se verificado a libertação de 52,0% do fármaco incorporado ao fim deste período. Os adesivos cirúrgicos desenvolvidos revelaram propriedades adequadas face a aplicação, bem como capacidade de incorporação e uma libertação controlada de fármaco. A produção de copolímeros de base PCL e OR revelou-se uma estratégia viável para o melhoramento do processo de degradação, favorável para uma aplicação interna.
Polycaprolactone (PCL) and PCL-based materials are widely applied in the biomedical field, however, their slow biodegradation profile makes them more suitable to be used in hard tissues, where healing requires longer periods of time. In order to adjust their properties to suit for soft tissues applications, PCL can be blended with other biodegradable materials in order to tune its degradation rate. Herein, polymeric blends of PCL and castor oil (CO) were prepared after their chemical modification with 2-isocyanatoethylmethacrylate (IEMA) in order to be applied as photocrosslinkable tissue adhesives. These functionalized macromers were chemically characterized and used to prepare polymeric blends (PCL-IEMA/CO-IEMA) with variable mass proportions. A biocompatible photoinitiator (Irgacure 2959) was added to these macromers blends which were then irradiated under UV light. The feasibility of the prepared materials as tissue adhesives was evaluated by assessment of their chemical/physical properties as well as their interaction with blood. Moreover, their cytotoxic profile was also evaluated through in vitro studies using human dermal fibroblasts as model cells.