Tesis doctoral de Antonio Francesko
Esta tesis se centra en el desarrollo de los materiales médicos multifuncionales como apósitos activos y formulaciones de nanopartículas con las características adecuadas para la curación de heridas crónicas. Las heridas crónicas, como las úlceras por presión, venosas, arteriales y úlceras diabéticas, son un desafío creciente a nivel clínico. Debido a su carácter multifactorial, estas requieren una intervención médica intensiva durante el proceso de curación, lo cual se traduce en un enorme aumento de los costes sanitarios. La inflamación prolongada junto con las concentraciones elevadas de las enzimas oxidativas y proteolíticas, impone el uso de nuevos materiales funcionales modular de forma activa el entorno de la herida a nivel molecular y estimular el proceso de curación. Basado en un análisis exhaustivo del estado de arte, un apósito debe combinar tanto propiedades antimicrobianas como propiedades inhibitorias de las enzimas, junto a una buena hidrofilia. Un enfoque integrado así permitirá la supresión de la persistencia de la inflamación y la estimulación de la síntesis de los componentes del tejido dérmico con el fin de estimular el proceso de curación. Así pues, un biopolímero con propiedades antimicrobianas y de regeneración de heridas intrínsecas podría ser un buen material de partida para ser posteriormente modificado mejorando sus propiedades con moléculas bioactivas que aúnen una alta reactividad con la capacidad para hacer frente a dianas específicas en el entorno bioquímico de las heridas crónicas. Los dispositivos terapéuticos podrán ser diseñados en diferentes forma des en función de la aplicación clínica en particular (tipo de herida, sus características). Durante la realización de la tesis han sido generadas diferentes plataformas a base de biopolímeros en varios diseños y funcionalizadas con agentes activos para la inhibición controlada de las principales enzimas de heridas crónicas. La capacidad de los materiales desarrollados para inhibir las enzimas proteolíticas (colagenasa) y oxidativa (mieloperoxidasa) relacionados con la inflamación crónica se evaluó in vitro. Primero, las esponjas de varios biopolímeros y sus combinaciones se han producido a través de la liofilización y reticulación química controlada. Estas matrices se impregnaron adicionalmente con compuestos polifenólicos naturales. La modulación de las actividades enzimáticas deletéreas se logró tras la liberación del agente activo desde la plataforma. Las características de explotación de las esponjas, es decir, propiedades mecánicas, bioestabilidad, biocompatibilidad, la extensión y duración de la inhibición de enzimas procedentes de la herida, se pueden ajustar a través de: la composición biopolímerica, la concentración del reticulante y la selección adecuada de los compuestos fenólicos bioactivos. El segundo enfoque fue dirigido a la funcionalización permanente de las plataformas biopolímericas con compuestos con grupos tioles. En este caso, el agente activo se espera que actúe desde la plataforma, sin ser liberado en el entorno de la herida. Los biopolímeros tiolados obtenidos se procesaron en nanomateriales funcionales de diferente diseño: ¿ películas/recubrimientos a nanoescala usando un enfoque de capa por capa para la deposición alternada de polielectrólitos con cargas opuestas. Glicosaminoglicanos de origen natural se utilizaron como contraiones a los conjugados tiolados con la carga positiva. ¿ formulaciones de nanopartículas de biopolímeros tiolados en un proceso sonoquímico de un solo paso. En ambos casos, el grado de tiolación de los biopolímeros fue identificado como un factor clave para la fabricación de los recubrimientos y nanopartículas, así como para lograr el control sobre el espesor/tamaño de los nanomateriales funcionales. Además, se observó una inhibición/adsorción controlada de las enzimas deletéreas y la adhesión/proliferación de fibroblastos a través del control del grado de modificación de biopolímeros.
Datos académicos de la tesis doctoral «Multifuncional biopolymer-bases materials for modulatig the activites of chromic wound enzymes«
- Título de la tesis: Multifuncional biopolymer-bases materials for modulatig the activites of chromic wound enzymes
- Autor: Antonio Francesko
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 29/11/2012
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Tzanko Tzanov
- Tribunal
- Presidente del tribunal: teresa Vidal llucia
- iva hristova Pashkuleva (vocal)
- helena paula De azevedo (vocal)
- María Diaz gonzalez (vocal)