The raising level of bone defects worldwide has become a major concern of public health. Autografts, allografts and xenografts are some alternatives that are currently being used to overcome bone related problems. However the risks of infection and immunological response from the patient are very high. To surpass these handicaps, new biodegradable and biocompatible structures (scaffolds) have been produced in the area of tissue engineering to be used as temporarily bone substitutes. These structures allow cell adhesion and proliferation, while giving mechanical support to the newly bone formation. Several biocompatible materials have been used so far for scaffolds production. Nevertheless it is fundamental that the right production method is chosen, since it will influence the regenerative process. In this study a chitosan/alginate/β-TCP scaffold was produced by three different techniques: rapid prototyping using a Fab@home 3D printer, freeze-drying and foam replication method. The scaffolds were characterized by Fourier transformed Infrared spectroscopy, X-ray diffraction, Energy dispersion Spectroscopy, Scanning Electronic microscopy and water contact angle. Moreover, the porosity, mechanical properties, swelling profile, and degradation behavior of the different scaffolds were also characterized. The cytotoxic profile of the scaffolds was studied using a rezazurin assay. The cellular adhesion, proliferation and internalization in the scaffolds were studied by optical, scanning electronic and confocal laser scanning microscopy. The antimicrobial properties of the different scaffolds were tested against Staphylococcus Aureus, using a Kirby-Bauer disk diffusion method. All the results revealed that the chitosan/alginate/β-TCP scaffolds produced by rapid prototyping had the most suitable properties for being applied in bone regeneration.O aumento de defeitos ósseos nas últimas décadas tem se tornado um problema de saúde a nível mundial. Os autoenxertos, aloenxertos e xenoenxertos são algumas das alternativas terapêuticas utilizadas para a reparação/regeneração dos defeitos do tecido ósseo. Contudo o elevado risco de infeção e rejeição têm limitado a sua aplicação. A engenharia de tecidos tem procurado soluções para ultrapassar estes problemas, nomeadamente atravéz da produção de estruturas temporariamente substitutas do tecido ósseo que sejam biocompatíveis e biodegradáveis. Estas estruturas são conhecidas como matrizes 3D (scaffolds), que permitem a adesão e proliferação celular, fornecendo suporte mecânico até á formação de novo tecido ósseo. O sucesso de um scaffold depende das suas propriedades químicas, mecânicas e biológicas. Na produção destas estruturas tridimensionais têm sido usados vários materiais biocompatíveis. Contudo também é importante ter em conta que a técnica usada na produção dos scaffolds vai influenciar diretamente as suas propriedades e consequentemente a sua ação na regeneração óssea. Neste estudo scaffolds de quitosano/alginato/β-TCP foram produzidos usando três técnicas de produção diferentes: prototipagem rápida com uma impressora 3D Fab@home, método de sublimação e método de replicação de esponja. Os scaffolds produzidos foram caracterizados de forma a perceber qual a técnica que permitiria a produção de scaffolds com propriedades adequadas para a regeneração óssea. Os diferentes scaffolds foram caracterizados por espectroscopia de infravermelhos, difração de raio X, espectroscopia de dispersão de energia, microscopia electrónica de varrimento e o carácter hidrofílico foi caracterizado atravéz da determinação do ângulo de contacto. Por outro lado, a porosidade e as propriedades mecânicas dos materiais foram analisadas, assim como o inchaço e a sua degradação. O perfil citotóxico dos scaffolds foi avaliado usando um ensaio de rezazurina e a adesão, proliferação e internalização celular nos scaffolds foi estudada por microscopia ótica, microscopia electrónica de varrimento e microscopia confocal. As propriedades antibacterianas foram avaliadas usando o método de difusão em placa de Kirby-Bauer, usando a bactéria Staphylococcus Aureus como modelo. Os resultados obtidos mostraram que os scaffolds de quitosano/alginato/β-TCP produzidos por prototipagem rápida apresentaram propriedades adequadas para que futuramente possam ser usados na regeneração óssea
