Recubrimiento antimicrobiano bioactivo a base de quitosano dopado con nanopartículas de hidroxipatita de Sr²⁺ y ácido...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Biomateriales
• Nanotecnología
• Ingeniería Ortopédica

Sus antecedentes:

• Los recubrimientos bioactivos son cruciales para los dispositivos ortopédicos para prevenir infecciones y promover la integración de tejidos.
• El desarrollo de recubrimientos multifuncionales con propiedades tanto antimicrobianas como pro-osteogénicas es una necesidad clínica importante.

Objetivo del estudio:

• Diseñar y desarrollar nuevas películas de quitosano cargadas con nanopartículas (NP) antimicrobianas dopadas con hidroxipatita enriquecida con estroncio (SrHA) para aplicaciones ortopédicas.
• Evaluar la eficacia de estos recubrimientos híbridos para prevenir la colonización bacteriana y promover la osteointegración.

Principales métodos:

• Se sintetizó SrHA y se caracterizaron sus propiedades, comparándolo con la HA comercial.
• Se produjeron nanopartículas de ácido poliláctico (PLA) cargadas con timol utilizando microfluídica.
• Se desarrollaron películas de quitosano que incorporan NP cargadas con timol y SrHA mediante moldeo por solvente.

Principales resultados:

• Se lograron partículas de tamaño nanométrico (150-250 nm) con una carga de fármaco del 5,8% para el timol.
• Se confirmó la incorporación de Sr²⁺ en la estructura de HA, lo que resultó en mayores dominios amorfos.
• Se demostró una mayor proliferación de células madre mesenquimales y expresión de genes osteogénicos.
• Se exhibió una actividad antimicrobiana significativa contra bacterias Gram-positivas y Gram-negativas.

Conclusiones:

• Los recubrimientos híbridos desarrollados muestran propiedades multifuncionales prometedoras para dispositivos ortopédicos.
• Estos recubrimientos inhiben eficazmente el crecimiento bacteriano y estimulan la formación ósea.
• Los hallazgos respaldan el potencial de estos recubrimientos para abordar la contaminación bacteriana y mejorar la osteointegración en implantes ortopédicos.