Preparación de membranas fibrosas por la técnica de electrohilado coaxial para su uso potencial en ingeniería de tejido

Abstract

Tesis de maestría en ciencia de materiales. Durante los pasados treinta años, las enfermedades cardiovasculares (ECV) han aumentado sustancialmente en los países en desarrollo, el infarto al miocardio es la enfermedad más común de las ECV. Debido a la limitada capacidad de auto renovación de los cardiomiocitos adultos, y al escaso número de progenitores cardiacos, el corazón humano después de sufrir una ECV, muestra una habilidad insuficiente para restaurar la función y estructura cardiaca Para encontrar un reemplazo calificado, sin herir otras partes del cuerpo del paciente, surge el tema de la ingeniería de tejido (IT). El campo de IT cardiovascular ha recibido recientemente mucha atención, como una nueva modalidad terapéutica para tratar los daños al corazón. En este trabajo se muestra la factibilidad de preparar andamios para el área de ingeniería de tejidos, a través de la técnica de electrohilado coaxial. Para lo cual se prepararon andamios fibrosos de estructura núcleo coraza con epicatequina incorporada dentro de la fibra, a partir de acetato de celulosa (AC), poli(vinil pirrolidona) (PVP) y poli(ácido láctico) (PLA), los cuales fueron posteriormente caracterizados por microscopia electrónica de barrido, (MEB), espectroscopia de Infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR), análisis termogravimétrico y medición del ángulo de contacto. Se encontraron las condiciones óptimas para la preparación de dos tipos de materiales, el primero de ellos compuesto por AC/PVP+Epicatequina/AC, donde el diámetro de las fibras obtenidas fue de aproximadamente 1 µm. Adicionalmente se midió la tasa de liberación del flavonoide en agua alcanzando un porcentaje de liberación final de 80.74%, mientras que en un medio de cultivo, este porcentaje se redujo hasta el 31%. La formación de la estructura núcleo-coraza fue corroborada por el análisis mediante microscopia electrónica de transmisión (MET) para este material, y también para el conformado por PLA/PVP+Epicatequina/PLA, el cual tuvo un porcentaje de liberación final en el medio de cultivo mesenCult de 88%. Las fibras obtenidas en esta ocasión aumentaron hasta casi los 2 µm de diámetro. Ambos materiales fueron probados en el corazón infartado de ratas Wistar, encontrándose una buena respuesta regenerativa por parte del tejido cardiaco hacia el material 2, lo cual lo hace un mejor candidato para su aplicación en el campo de la ingeniería de tejido cardiaco.