Preparación de andamios constituidos por hidrogeles de ácidos poli(ɤ-glutámico) mediante la técnica de electrohilado: Incorporación de compuestos hidrofílicos

El desarrollo de nuevos materiales en el campo de la biomedicina es un área del conocimiento en continua investigación. Sin embargo, uno de los principales problemas asociados a los materiales y dispositivos usados en la medicina reparativa y regenerativa es el problema de las infecciones bacterianas. En este sentido, el contar con nuevos materiales con capacidad de evitar estas infecciones representa un avance en el desarrollo de los biomateriales. En este proyecto, se estudió la incorporación de compuestos hidrofílicos en andamios constituidos por hidrogeles de ácido poli(-glutámico) (PGGA), un polímero biodegradable, mediante la técnica de electrohilado (electrospinning). Estas nuevas matrices de hidrogel fueron diseñadas como agentes liberadores de drogas para promover la aplicación de los bacteriófagos como agentes antibacterianos. Con un proceso de electrohilado, se elaboraron nanofibras de PGGA. Se han estudiado y optimizado todos los parámetros de control para el electrohilado de esta disolución de polímero (solvente, tiempo de disolución, concentración de polímero, flujo, etc.). Las nanofibras obtenidas se analizaron mediante microscopia óptica y microscopia electrónica de barrido para determinar su morfología y sus diámetros. En otra fase, las nanofibras de PGGA fueron entrecruzadas, mediante una reacción de reticulación, para conformar un hidrogel estable cuando la matriz se encuentre en medio acuoso. Se ha determinado el procedimiento óptimo de reacción (tiempo de reacción, solventes). Los hidrogeles obtenidos fueron caracterizados de diversas maneras: diámetros de fibras, tasa de hinchamiento, propiedades térmicas, solubilidad, y capacidad de degradación, entre otras. Finalmente, estos hidrogeles fueron cargados con la droga antibacteriana clorhexidina (CHX) y su polímero poli(hexametilenbiguanida) (PHMB) para estudiar su liberación en diferentes medios. Además, se cargaron con bacteriófagos, virus específicos contra las bacterias Staphylococcus Aureus, los cuales fueron usados como agentes antibacterianos. Se realizaron también estudios de biocompatibilidad in-vitro de los hidrogeles preparados a partir de las nanofibras producidos, con el objetivo de determinar su comportamiento como matrices tridimensionales para la adhesión y proliferación celular. Los resultados demuestran que los hidrogeles de PGGA tienen una capacidad de encapsulación de biofármacos CHX y PHMB. Además, se han demostrado que los bacteriófagos pueden ser incorporados en los hidrogeles de polímeros biodegradables y mantienen su actividad biológica. Por fin, se revelo que los hidrogeles dan una viabilidad celular. El desarrollo de estas nuevas matrices significa un avance prometedor para su uso como material biomédico para el control de infecciones bacterianas.Incomin