Síntesis de un hidrogel biocompatible con potencial aplicación en la ingeniería de tejidos.

Abstract

La cicatrización es un proceso que consta de cuatro etapas, coagulación, inflamación, proliferación y maduración. Lamentablemente, a diferencia de otros animales, nuestra regeneración de tejidos es más limitada. Las heridas más profundas o por quemaduras graves son propensas a ser infectadas por microorganismos oportunistas, empeorando el diagnóstico de los pacientes. La ingeniería de tejidos es un campo que busca desarrollar nuevos materiales que prevengan estas infecciones y aceleren el proceso de cicatrización. Los hidrogeles de polímeros biocompatibles como el quitosano y el almidón han sido propuestos como candidatos para este tipo de materiales. Bajo este contexto, en el presente trabajo se sintetizaron prototipos de hidrogeles biocompatibles, compuestos de quitosano y almidón, con potencial aplicación en la ingeniería de tejidos como apósito para heridas. Los hidrogeles se sintetizaron utilizando un método que combina un entrecruzamiento químico con uno físico. Posteriormente, fueron caracterizados mediante espectroscopía infrarroja con transformación de Fourier (FT-IR), microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se midió el porcentaje de hinchamiento de cada hidrogel y se descartaron aquellos cuya estructura no resistió el proceso. A continuación, se evaluó la biocompatibilidad de los hidrogeles, mediante un ensayo de viabilidad utilizando células humanas HEP-2. Se eligieron los hidrogeles con mejores porcentajes de viabilidad celular y se les incorporaron nanopartículas de cobre (CuNPs) con el objetivo de aportar propiedades antimicrobianas al hidrogel. La incorporación de CuNPS se corroboró mediante análisis de rayos X con energía dispersiva (EDX) y TEM. Finalmente, se estudió la capacidad regeneradora de los hidrogeles en modelos murinos. Para esto, se trabajó con tres grupos de ratones CF-1 a los que se les hizo una herida en el lomo, donde dos grupos fueron tratados con hidrogeles y uno con gasa (grupo control). Los ratones tratados con hidrogeles cicatrizaron significativamente más rápido que el grupo control, demostrando así que los hidrogeles sintetizados tienen potencial para ser aplicados en la ingeniería de tejidos como apósitos de heridas.