Estudo dos efeitos físicos, químicos e estruturais ocasionados pela radiação ionizante e preservação em cartilagem costal humana

Abstract

Bancos de Tecidos de diversas regiões do mundo têm estocado cartilagens humanas obtidas de doadores cadavéricos recentes para uso em diversos tipos de cirurgias reconstrutivas. Para garantir que tais tecidos não estejam contaminados, estes têm sido esterilizados com radiação ionizante. Entretanto, altas doses de radiação gama podem causar efeitos indesejáveis nos tecidos, diminuindo suas propriedades mecânicas. No presente trabalho, avaliamos as alterações físico/químicas e estruturais em cartilagens congeladas a -70 °C, bem como em cartilagens preservadas em altas concentrações de glicerol (>98%), antes e depois da esterilização por radiação gama em três diferentes doses (15, 25 e 50 kGy), usando um irradiador com fonte de 60Co. Amostras de cartilagem costal humana foram obtidas de 20 doadores cadavéricos, com idade variando entre 18 e 55 anos. Para verificar as alterações ocorridas na cartilagem foram realizados testes de Termogravimetria (TG), Tomografia por Coerência Óptica (OCT) e testes mecânicos (tração e compressão). Nos resultados de termogravimetria podemos verificar que as curvas de saída de água têm o mesmo padrão, independente da amostra. Por outro lado, as amostras não irradiadas apresentaram grande variabilidade de curvas termogravimétricas entre diferentes doadores e entre o mesmo doador. Em relação aos testes mecânicos, quando cartilagens são irradiadas com 15 kGy, sua resistência à tração aumenta cerca de 24%.As amostras congeladas a 70 °C, quando irradiadas com 25 e 50 kGy, tiveram uma diminuição das propriedades mecânicas menos significativas do que as amostras preservadas em altas concentrações de glicerol e irradiadas com as mesmas doses. Portanto, cartilagens congeladas a 70 °C podem ser esterilizadas com doses de até 50 kGy, ao passo que cartilagens preservadas em altas concentrações de glicerol podem ser esterilizadas com doses de até 25 kGy.