DE LA REOLOGÍA A LA PRINTABILIDAD: ESTUDIO DE HIDROGELES DE ALGINATO Y GELATINA PARA BIOIMPRESIÓN

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado evalúa la viabilidad de diversas formulaciones de hidrogeles basados en alginato y gelatina para su uso como biotintas en la ingeniería de tejidos. El estudio comprende una caracterización reológica inicial mediante viscosimetría rotacional, seguida de una evaluación secuencial de la imprimibilidad 3D por extrusión dividida en cuatro fases metodológicas. Los resultados reológicos y morfológicos demuestran que los biopolímeros puros presentan severas limitaciones operativas: la gelatina carece de integridad estructural a temperatura fisiológica, mientras que el alginato sufre una excesiva relajación estructural que deriva en el ensanchamiento del filamento y el colapso gravitacional. Para solventar estas carencias, se desarrolló una formulación híbrida compuesta por un 9% de alginato y un 7% de gelatina. Esta mezcla demostró un rendimiento reológico óptimo al capitalizar el comportamiento pseudoplástico (shear-thinning) del alginato junto con la rápida transición sol-gel termorreversible de la gelatina. Su extrusión sobre una plataforma refrigerada garantizó una excelente fidelidad de forma, logrando índices de imprimibilidad cercanos a 1 en matrices bidimensionales y soportando el apilamiento estructural de constructos volumétricos de 20 capas sin evidenciar aplastamiento basal.