El hidrogel termosensible inyectable a base de quitosano cargado con células madre mesenquimales derivadas de la...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los biomateriales
• La Medicina Regenerativa
• Investigación sobre la curación de heridas

Sus antecedentes:

• Las úlceras por presión causan isquemia tisular y deterioro del drenaje linfático, lo que puede conducir a complicaciones graves como infecciones y osteomielitis.
• Los tratamientos existentes a menudo carecen de eficacia debido a las limitaciones en la resistencia mecánica y la biocompatibilidad de los sistemas de hidrogel actuales.
• Las células madre mesenquimales derivadas de la adiposa (ADSC) muestran potencial terapéutico, pero requieren vehículos de administración adecuados para una cicatrización eficaz de heridas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar un nuevo sistema de hidrogel de quitosano/glicerofosfato de sodio/gelatina (CS/β-GP/GEL) para mejorar la administración de células madre mesenquimales de origen adiposo (ADSC).
• Mejorar las propiedades mecánicas y la biocompatibilidad de los hidrogeles para el tratamiento de úlceras por presión.
• Investigar la eficacia terapéutica de las ADSC encapsuladas dentro del hidrogel CS/β-GP/GEL para promover la curación de las úlceras por presión.

Principales métodos:

• Fabricación y optimización de un hidrogel térmicamente sensible CS/β-GP/GEL.
• Encapsulación de las ADSC dentro del hidrogel optimizado para crear el compuesto CS/β-GP/GEL@ADSC.
• Evaluación in vitro de las propiedades del hidrogel (injectabilidad, gelatización, citocompatibilidad, proliferación) y de los efectos compuestos (angiogénesis, supresión de los ROS, polarización de los macrófagos).
• Evaluación in vivo del compuesto CS/β-GP/GEL@ADSC en un modelo de ratas de cicatrización de úlceras por presión, evaluando la histocompatibilidad, la angiogénesis, la polarización de los macrófagos y la remodelación de la ECM.

Principales resultados:

• El hidrogel optimizado CS/β-GP/GEL demostró una inyectabilidad favorable, propiedades de gelación, absorción de agua, degradabilidad y características reológicas.
• Los estudios in vitro confirmaron una alta citocompatibilidad, apoyando la viabilidad y la proliferación de los ADSC, con el compuesto mostrando efectos proangiogénicos y suprimiendo el estrés oxidativo.
• El compuesto CS/β-GP/GEL@ADSC aceleró significativamente la cicatrización de la úlcera por presión in vivo, evidenciada por una mayor angiogénesis, polarización de macrófagos dominante M2 y una mejor remodelación de la matriz extracelular, con buena histocompatibilidad.

Conclusiones:

• El hidrogel termo-sensible CS/β-GP/GEL es un portador adecuado y biocompatible para las ADSC en el tratamiento de úlceras por presión.
• El compuesto CS/β-GP/GEL@ADSC promueve eficazmente la cicatrización de heridas al mejorar la angiogénesis, modular la respuesta de los macrófagos y facilitar la regeneración tisular.
• Este nuevo compuesto de células madre de hidrogel representa una estrategia terapéutica prometedora para el manejo de úlceras de presión complejas.