Recubrimiento biomimético de hidrogel bicapa con propiedades antitrombóticas y anticalcificantes para aplicaciones de...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Biomateriales; Ingeniería de Tejidos; Investigación Cardiovascular

Sus antecedentes:

• La matriz extracelular decelularizada (dECM) muestra promesa para la ingeniería de tejidos cardiovasculares, pero requiere una durabilidad mejorada.
• Mejorar los andamios de dECM con propiedades anticalcificantes y antitrombóticas es crucial para el éxito clínico.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar un recubrimiento biomimético de hidrogel bicapa para vejigas natatorias acelulares (ASB) para mejorar sus propiedades para aplicaciones cardiovasculares.
• Evaluar la eficacia del recubrimiento en biocompatibilidad, hemocompatibilidad, anticalcificación y antitrombótica tanto *in vitro* como *in vivo*.

Principales métodos:

• Fabricación de un recubrimiento de hidrogel bicapa: una capa interna que imita el endotelio (HCT) y una capa externa de fibroína de seda metraquilada hidrofílica (SilMA).
• Aplicación del recubrimiento a vejigas natatorias acelulares (ASB), creando una red interpenetrante para una mayor estabilidad.
• Evaluaciones exhaustivas *in vitro* (biocompatibilidad, hemocompatibilidad, antibacteriana, anticalcificación) e *in vivo* (implantación subcutánea, modelo de circulación sanguínea, ensayo de derivación en conejos, modelo de reemplazo de aorta carótida en ratas).

Principales resultados:

• El recubrimiento de hidrogel bicapa (H/S) demostró una excelente biocompatibilidad, hemocompatibilidad, actividad antibacteriana y propiedades anticalcificantes.
• El recubrimiento H/S exhibió propiedades anticoagulantes superiores en modelos de circulación sanguínea y derivación en conejos.
• En un modelo de reemplazo de aorta carótida en ratas, el recubrimiento H/S promovió la endotelización, la remodelación vascular y previno la calcificación y la trombosis, mejorando significativamente la durabilidad de ASB.

Conclusiones:

• El recubrimiento de hidrogel bicapa hidrofílico que imita el endotelio desarrollado mejora eficazmente la bioestabilidad, la hemocompatibilidad y las propiedades antitrombóticas de los andamios de dECM.
• Esta estrategia de modificación de la superficie tiene un potencial significativo para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los andamios de ingeniería de tejidos en aplicaciones cardiovasculares.
• El recubrimiento H/S representa un avance prometedor para la creación de injertos vasculares más robustos y funcionales.