Nanocompuestos de quitosano aplicados al campo de la medicina regenerativa. Una revisión sistemática

Chitosan is a biopolymer obtained from the chitin found in the exoskeleton of crustaceans, insects, arachnids and the cell wall of fungi. Recent research has confirmed the use of chitosan as a promising biomaterial due to its characteristics such as porous structure, the capacity of chemical modification, high affinity to macromolecules in vivo, among others. The aim of this systematic literature review was to evaluate the applications of chitosan as a biomaterial in regenerative medicine. A literature search was conducted between 2013-2018 in PubMed, Scopus, Web of Science and Embase databases. In this review, the “ToxRTool” (Toxicological data Reliability Assessment Tool) was used to assess the inherent quality or reliability of selected studies at the methodological level . The results showed that the chitosan nanocomposites are being studied mainly using in vitro methodologies (92.59%), diverse coupling components, and in multiple applications. However, the lack of methodological information concerning the use of controls for the experiments make reproducibility difficult and constrain the subsequent development of in vivo studies. The ToxRTool was found useful to identify eight studies (29.6%) as “Reliable without Restrictions” and 19 studies (70.4%) as “Reliable with restrictions”, indicating that more carefully studies concerning the toxicity of chitosan nanocomposites are required. Chitosan is a versatile biomaterial, which has allowed its incorporation into a wide variety of components, improving its biological, mechanical and physical properties, thus obtaining nanocomposites that are increasingly useful and effective for nanomedicine use.El quitosano es un biopolímero obtenido de la quitina presente en el exoesqueleto de crustáceos, insectos, arácnidos y en la pared celular de los hongos. Investigaciones recientes han confirmado el uso del quitosano como biomaterial prometedor debido a características como estructura porosa, facilidad de modificación química, alta afinidad hacia macromoléculas in vivo, entre otras. El objetivo de este trabajo fue evaluar las aplicaciones del quitosano como biomaterial en medicina regenerativa. Se realizó una búsqueda de la literatura en el período comprendido entre 2013-2018 en las bases de datos PubMed, Scopus, Web of Science y Embase. En esta revisión, la herramienta “ToxRTool” (Toxicological data Reliability Assessment Tool) se usó para evaluar la calidad y confiabilidad metodológica de los estudios evaluados. Los nanocompuestos de quitosano se están evaluando con metodologías in vitro (92.59%), empleando diversos componentes de acople y en múltiples aplicaciones. Sin embargo, la falta de información metodológica con relación al uso de controles en los estudios dificulta la reproducibilidad de los mismos e introducen limitaciones para el posterior desarrollo de estudios in vivo. La herramienta ToxRTool fue útil para identificar ocho estudios (29.6%) como “Confiable sin restricciones” y 19 estudios (70.4%) como “Confiable con restricciones”, indicando que se requieren estudios más cuidadosos con relación a la toxicidad de los nanocompuestos de quitosano. El quitosano es un biomaterial versátil lo que ha permitido su incorporación en una amplia variedad de componentes mejorando sus propiedades biológicas, mecánicas y físicas, obteniendo así nanocompuestos cada vez más útiles y eficaces para uso nanomedicina

Nanocompuestos de quitosano aplicados al campo de la medicina regenerativa. Una revisión sistemática

Chitosan is a biopolymer obtained from the chitin found in the exoskeleton of crustaceans, insects, arachnids and the cell wall of fungi. Recent research has confirmed the use of chitosan as a promising biomaterial due to its characteristics such as porous structure, the capacity of chemical modification, high affinity to macromolecules in vivo, among others. The aim of this systematic literature review was to evaluate the applications of chitosan as a biomaterial in regenerative medicine. A literature search was conducted between 2013-2018 in PubMed, Scopus, Web of Science and Embase databases. In this review, the “ToxRTool” (Toxicological data Reliability Assessment Tool) was used to assess the inherent quality or reliability of selected studies at the methodological level . The results showed that the chitosan nanocomposites are being studied mainly using in vitro methodologies (92.59%), diverse coupling components, and in multiple applications. However, the lack of methodological information concerning the use of controls for the experiments make reproducibility difficult and constrain the subsequent development of in vivo studies. The ToxRTool was found useful to identify eight studies (29.6%) as “Reliable without Restrictions” and 19 studies (70.4%) as “Reliable with restrictions”, indicating that more carefully studies concerning the toxicity of chitosan nanocomposites are required. Chitosan is a versatile biomaterial, which has allowed its incorporation into a wide variety of components, improving its biological, mechanical and physical properties, thus obtaining nanocomposites that are increasingly useful and effective for nanomedicine use.El quitosano es un biopolímero obtenido de la quitina presente en el exoesqueleto de crustáceos, insectos, arácnidos y en la pared celular de los hongos. Investigaciones recientes han confirmado el uso del quitosano como biomaterial prometedor debido a características como estructura porosa, facilidad de modificación química, alta afinidad hacia macromoléculas in vivo, entre otras. El objetivo de este trabajo fue evaluar las aplicaciones del quitosano como biomaterial en medicina regenerativa. Se realizó una búsqueda de la literatura en el período comprendido entre 2013-2018 en las bases de datos PubMed, Scopus, Web of Science y Embase. En esta revisión, la herramienta “ToxRTool” (Toxicological data Reliability Assessment Tool) se usó para evaluar la calidad y confiabilidad metodológica de los estudios evaluados. Los nanocompuestos de quitosano se están evaluando con metodologías in vitro (92.59%), empleando diversos componentes de acople y en múltiples aplicaciones. Sin embargo, la falta de información metodológica con relación al uso de controles en los estudios dificulta la reproducibilidad de los mismos e introducen limitaciones para el posterior desarrollo de estudios in vivo. La herramienta ToxRTool fue útil para identificar ocho estudios (29.6%) como “Confiable sin restricciones” y 19 estudios (70.4%) como “Confiable con restricciones”, indicando que se requieren estudios más cuidadosos con relación a la toxicidad de los nanocompuestos de quitosano. El quitosano es un biomaterial versátil lo que ha permitido su incorporación en una amplia variedad de componentes mejorando sus propiedades biológicas, mecánicas y físicas, obteniendo así nanocompuestos cada vez más útiles y eficaces para uso nanomedicina

Películas de polímeros naturales para posible reemplazo dural

A causa de accidentes, enfermedades y/o problemas congénitos y diferentes procedimientos neuroquirúrgicos, frecuentemente se compromete la integridad de la duramadre, que es la membrana fibrosa que recubre el cerebro y la médula espinal. El daño a la duramadre debe repararse para proteger la corteza subyacente, evitar daños en los tejidos corticales y fugas de líquido cefalorraquídeo (LCR). Cuando no se puede lograr el cierre primario, comúnmente se utiliza un sustituto para sellar y reparar el defecto dural. Numerosos materiales se han implementado para reconstruir la duramadre dañada, desde láminas de metal y tejidos corporales (autólogos, homólogos), hasta xenoinjertos y materiales biosintéticos. Un sustituto dural ideal debería restaurar adecuadamente la continuidad de la duramadre y prevenir la fuga del LCR, mientras minimiza la infección. Las propiedades del material deben facilitar la sutura y/o adherencia, también deben imitar el comportamiento de la duramadre natural para permitir que se cubran fácilmente los tejidos corticales. Además, un sustituto de duramadre apropiado minimizará la inflamación del tejido local y preferiblemente fomentará la infiltración de las células y la vascularización, para acelerar la reconstrucción de la duramadre nativa; sin inducir resultados no deseados de fibrosis o adherencias corticales. No obstante, la búsqueda extensiva de un óptimo sustituto dural se ha extendido por más de un siglo y ha abarcado más de 50 materiales diferentes, todos tienen limitaciones y desventajas como la formación de adherencias, malas propiedades físicas y mecánicas, reacciones inflamatorias, alto costo y dificultad para obtener, almacenar y procesar. Por lo anterior, los recientes adelantos en el campo de la ingeniería y los materiales para aplicaciones biomédicas, han estimulado la necesidad de desarrollar compuestos de polímeros naturales que permiten obtener propiedades importantes como buena resistencia mecánica, aumento de la actividad antimicrobiana, biocompatibilidad y bioactividad, por lo que en esta investigación se desarrolló un compuesto de quitosano, quitina y fibroína de seda extraída directamente de los capullos del gusano de seda Bombyx mori, debido a que estos materiales son biocompatibles y cada uno de ellos presenta propiedades físicas y químicas adecuadas para su uso en medicina regenerativa con potencial aplicación como remplazo dural

Diseño y aplicación de hidrogeles basados en polisacáridos para ingeniería de tejidos

La ingeniería de tejidos es una ciencia altamente multidisciplinaria que se sustenta en distintas ciencias cómo la medicina clínica, ingeniería mecánica, ingeniería de materiales, genética y disciplinas relacionadas tanto a la ingeniería como a las ciencias de la vida. Especialmente, la ingeniería tisular nace como respuesta a los problemas que presentan las terapias de reparación y regeneración de tejidos que se utilizan actualmente. En contraste con el enfoque clásico de biomateriales, se basa en la comprensión de la formación y regeneración de los tejidos, y tiene como objetivo inducir nuevos tejidos funcionales, en lugar de simplemente implantar nuevas piezas de repuesto. Este enfoque se basa en gran medida en el uso de biomateriales que puedan funcionar como sustitutos biológicos, como andamios 3D porosos, para proporcionar el entorno adecuado para la regeneración de los tejidos y órganos dañados. Estos andamios esencialmente actúan como una plantilla para guiar la formación de tejido y el crecimiento celular. La hipótesis de este trabajo es que la combinación de polímeros naturales adecuadamente compatibilizada, junto con la incorporación de un biocerámico, permite lograr un nuevo biomaterial hidrogel para aplicación en medicina regenerativa ósea. Para probar esta hipótesis se desarrolló un biomaterial a partir de polímeros naturales. En particular, el quitosano (Qo), un biopolímero policatiónico, presenta muy buena biocompatibilidad y baja citotoxicidad pero sus propiedades mecánicas y tasa de degradación no son las adecuadas para su aplicación en ingeniería de tejido óseo. La carboximetilcelulosa (CMC), un polímero polianiónico derivado de la celulosa con grupos carboximetilo unidos a los grupos hidroxilo de la unidad de glucosa, tiene gran importancia industrial, y su uso se ha incrementado, no sólo porque es de bajo costo y tiene capacidad para reaccionar con moléculas cargadas dentro de rangos de pH específicos, sino porque sus productos de degradación son biocompatibles y biodegradables. Como objetivo general de esta tesis doctoral se propuso desarrollar un biomaterial basado en hidrogeles de polisacáridos para aplicación en medicina regenerativa, empleando una metodología de ultrasonido para mejorar la compatibilidad, la estabilidad, las propiedades mecánicas y las propiedades biológicas de los complejos de polielectrolitos (PEC) basados en quitosano (Qo) y carboximetilcelulosa (CMC), a través del acoplamiento de macrorradicales interpoliméricos producidos por la reacción sonoquímica. El biomaterial obtenido fue caracterizado mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM) y espectrometría infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR). Además, se realizaron pruebas de hinchamiento (swelling), se estudiaron las propiedades mecánicas y la cinética de degradación del biomaterial obtenido. Conjuntamente, se evaluó la posible citotoxicidad in vitro de los andamios utilizando cultivos de macrófagos RAW 264.7. El material obtenido no mostró evidencia de citotoxicidad, lo que sugiere que los biomateriales basados en un complejo polielectrolito desarrollados en condiciones de ultrasonido (PEC-US) podrían ser útiles en el campo de la ingeniería de tejidos óseo-cartilaginoso. Además, la hidroxiapatita (HAp) de dimensiones nanométricas fue obtenida a partir de la incineración de hueso bovino, mediante un procedimiento desarrollado en nuestro laboratorio. La reducción de tamaño promedio de las partículas de HAp obtenidas, fue analizada mediante imágenes de SEM y TEM, demostrando que es posible disminuir el tamaño de las partículas hasta dimensiones nanométricas (del orden de los 25nm) por medio de una combinación de técnicas (mecánica y ultrasonido). Las nanopartículas de HAp (nHAp) fueron utilizadas en la segunda parte del trabajo como nano-refuerzo del scaffold PEC-US desarrollado. La reducción del tamaño promedio de partículas resultó importante porque mejoró la integración de las mismas en la matriz polimérica. En conjunto, los resultados indican que el biomaterial desarrollado posee características adecuadas, tanto desde el punto de vista fisicoquímico como de biocompatibilidad, mostrando su potencialidad para ser utilizado en la regeneración de tejido óseo-cartilaginoso.Facultad de Ciencias Exacta

Desarrollo y caracterización de matrices compuestas quitosano/polímero sintético para regeneración de tejido óseo

Enfermedades tales como osteoporosis, osteonecrosis, osteogénesis imperfecta y tumores óseos se caracterizan por pérdida de masa ósea con deterioro de la microarquitectura lo que se asocia con riesgo de fractura en la población general. Las terapias convencionales para la reparación de lesiones óseas incluyen la reconstrucción quirúrgica, el trasplante, y el reemplazo por prótesis artificiales. En la actualidad el tratamiento de dichas enfermedades es un área de gran interés, a tal punto que la ingeniería de tejidos, ciencia que aplica los principios de la ingeniería y las ciencias de la vida para desarrollar sustitutos biológicos que reparen o mejoren la función biológica de un tejido u órgano, se ha convertido en una terapia alternativa para tratar la pérdida de hueso por medio de la utilización de productos biomédicos obtenidos a partir de biomateriales con aplicaciones en reparación de tejidos dañados. La búsqueda de nuevos materiales que puedan ser empleados en el campo de la ingeniería de tejidos ha permitido que en los últimos años surja un especial interés en la investigación de las sustancias poliméricas, fundamentalmente de origen natural. Los biopolímeros han presentado un papel primordial en el desarrollo de nuevos materiales por no presentar limitaciones en cuanto a biocompatibilidad, biodegradabilidad y toxicidad, además de ser naturalmente abundantes y renovables. El enfoque de la ingeniería tisular se basa en el uso de tres elementos fundamentales: las células, las biomoléculas y las matrices tridimensionales (scaffolds). En este sentido, los scaffolds poliméricos desempeñan un papel muy importante, y para ello deben cumplir una serie de requisitos con el fin de favorecer la integración y vascularización del tejido, deben ser biocompatibles, biodegradables, tener adecuadas propiedades mecánicas y una superficie química apropiada que favorezca la adhesion, proliferación y diferenciación celular.Facultad de Ciencias Exacta

Desarrollo de estrategias de ingeniería de tejidos para la regeneración ósteo-cartilaginosa

La ingeniería de tejidos es una ciencia multidisciplinaria que involucra el diseño y desarrollo de biomateriales que puedan funcionar como sustitutos biológicos para la reparación o sustitución de tejidos u órganos dañados. Este enfoque evita el gran inconveniente de las técnicas de implantes como la escasez de donantes de tejidos y órganos, el rechazo inmunológico, entre otros. La evidencia acumulada hasta este momento ha demostrado que la estrategia basada en el uso de matrices tridimensionales (scaffolds) para ingeniería de tejidos tiene potencial para ser utilizada en la regeneración de una serie de tejidos y órganos y, en particular, es una alternativa prometedora para la reparación de lesiones osteocondrales, ya que podría utilizarse para regenerar tanto el hueso subcondral y el cartílago articular así como la interfaz hueso-cartílago.La hipótesis de este trabajo es que la combinación de materiales naturales y sintéticos permite lograr materiales con propiedades fisicoquímicas y biológicas adecuadas para la regeneración ósteo-cartilaginosa. Para probar nuestra hipótesis, diseñamos y desarrollamos un biomaterial, basado en un polímero sintético derivado de un polifumarato compatibilizado con un polímero natural (quitosano), el cual se estudió in vitro con distintos linajes celulares e in vivo en animales de experimentación, con el fin de evaluar su potencial aplicación como scaffold para la reparación de lesiones osteocondrales. Esta mezcla compatibilizada de polímeros permite combinar las ventajas de cada tipo de material. En particular, el quitosano presenta muy buena biocompatibilidad y baja citotoxicidad pero sus propiedades mecánicas y tasa de degradación no son las adecuadas para su aplicación en ingeniería tejidos óseo o cartilaginoso; mientras que los polímeros derivados de polifumarato han demostrado presentar mejores propiedades mecánicas y tasa de degradación regulable por la selección adecuada de la composición de comonómeros, pero poseen menor biocompatibilidad, motivo por el cual necesitan combinarse con otros materiales en vista a su aplicación. Como primer objetivo se propuso sintetizar un copolímero fumárico por copolimerización radical empleando energía de microondas a partir de acetato de vinilo y fumarato de diisopropilo, el mismo fue caracterizado utilizando diversas técnicas como: cromatografía de exclusión molecular (SEC), espectroscopia infrarroja con transformadas de Fourier (FTIR), resonancia magnética nuclear de protones (1H-RMN), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis termogravimétrico (TGA). Este copolímero se compatibilizó con quitosano por entrecruzamiento con adición de bórax. El biomaterial obtenido (PFVH-CHI-B) fue estudiado por espectroscopia infrarroja con transformadas de Fourier y sistema de reflectancia total atenuada (ATR-FTIR), microscopia electrónica de barrido (SEM), DSC y TGA. Además, se realizaron pruebas mecánicas, de hinchamiento y de degradación; encontrándose propiedades mecánicas del orden de las propias del hueso trabecular, un comportamiento de hinchamiento comparable con un hidrogel (como lo es el cartílago) y una buena tasa de degradación. Además, el material mostró una buena capacidad de estructuración logrando obtener scaffolds tanto por solvent casting o liofilización como por nanoestructuración mediante la infiltración en plantilla de óxido de aluminio anodizado (AAO) de distintas dimensiones. En particular, los scaffolds nanoestructurados presentaron una morfología de nanofibras homogénea como se demostró mediante SEM y espectroscopía Raman.A continuación, se realizaron estudios in vitro que mostraron que tanto el material obtenido por solvent casting (SC) como el nanoestructurado (SN) presentaban una muy buena biocompatibilidad, permitiendo la adhesión, proliferación y la diferenciación osteogénica de células progenitoras de médula ósea (CPMO), como así también el crecimiento de condrocitos primarios y la deposición de la matriz extracelular cartilaginosa. Estos resultados fueron demostrados mediante ensayos bioquímicos y la expresión de diferentes marcadores de fenotipo específicos evaluados por la reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR). Estos estudios in vitro mostraron además, que el cambio en la topografía de la superficie del scaffolds tiene influencia sobre el crecimiento y la diferenciación celular. Por otro lado, se evaluó la capacidad de producir respuesta inflamatoria, como medida de citotoxicidad, empleando un modelo de macrófagos en cultivo, encontrando que ni el material ni su nanoestructuración presentaban evidencias de efectos citotóxicos. Por último, para evaluar este biomaterial como sustituto óseo se empleó un modelo in vivo de lesión en calotas de ratas. Para ello, se realizó un defecto de craneotomía en cada hueso parietal, en el cual se implantó el biomaterial estructurado por liofilización. Luego de 30 días post-cirugía, se realizó una evaluación histológica donde se encontró una buena regeneración del tejido e integración de las células con el scaffold sin signos que evidencien el rechazo de dicho material. En conjunto, nuestros resultados indican que el biomaterial desarrollado combina adecuadamente las propiedades de los polímeros individuales, desde el punto de vista tanto fisicoquímico como de biocompatibilidad, mostrando su potencialidad en la regeneración ósteo-cartilaginosa.Fil: Lastra, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigación en Osteospatías y Metabolismo Mineral; Argentina. Instituto en Ciencia y Tecnología de Polímeros; Españ

Wound dressings and biomaterials from marine collagen: a systematic review

RESUMEN: INTRODUCCIÓN: El colágeno es la proteína más estudiada con una gran variedad de aplicaciones, especialmente en las industrias farmacéuticas, biomédicas, nutracéuticas y cosméticas, debido a sus principales características como su biocompatibilidad, biodegradabilidad, fácil disponibilidad, débil inmunogenicidad y gran versatilidad. Los productos de colágeno son diversos, sin embargo, el brote de algunas enfermedades entre los mamíferos terrestres supone una amenaza para su uso. Por ello, se inicia la búsqueda de una fuente alternativa a los colágenos convencionales que no sea transmisora de posibles problemas de los mamíferos, como es el colágeno marino. La presente revisión se centra en las aplicaciones del colágeno marino en la cicatrización de heridas, con un papel especial en la fabricación de andamios biológicos y biomateriales para tejidos y medicina regenerativa. En la primera sección se describe el proceso de cicatrización. La segunda sección define los andamios de biomateriales en la biomedicina. Posteriormente, las características, el aislamiento y las propiedades físicas y bioquímicas del colágeno marino, incluyendo los péptidos derivados del colágeno marino, las actividades biológicas y sus posibles aplicaciones. Por último, se discuten en detalle las últimas aplicaciones de los biomateriales basados en el colágeno marino y su aplicabilidad en el tratamiento de heridas. METODOLOGÍA: La presente revisión sistemática analiza todos los reportes sobre los biomateriales derivados del colágeno marino para demostrar su potencial terapéutico en el tratamiento de heridas cutáneas; así como evidencia la posibilidad de fabricar material de apósito para heridas a partir del colágeno marino. Para este estudio se llevaron a cabo dos fases: FASE 1: En esta etapa se realizó la búsqueda de los artículos científicos publicados en los últimos 10 años de cada base de datos (MEDLINE, Web of Science, Scopus) hasta mayo del año 2021. Además, se llevó a cabo una búsqueda inversa. El análisis de los datos se realizó con el programa SPSS Statistics versión 22 de IBM. FASE 2: Los artículos identificados en la revisión fueron agrupados y analizados según el ámbito temático aplicación de apósitos derivados del colágeno marino para la cicatrización de heridas en estudios clínicos y estudios experimentales sobre su utilidad). RESULTADOS: La revisión sistemática ha permitido identificar un total de 873 registros que, tras un proceso de cribado de acuerdo con los criterios de inclusión y la eliminación de trabajos duplicados, de trabajos con problemas metodológicos y de trabajos sin acceso libre se redujeron a 93 artículos, de ellos, 38 tratan sobre la aplicación de apósitos derivados del colágeno marino para la cicatrización de heridas y 55 corresponden a su utilidad. El diseño y ejecución de la investigación se ha realizado de acuerdo con los criterios metodológicos especificados (AMSTAR) que pretenden garantizar la calidad y veracidad de la información recogida, facilitando su replicación en un futuro. Con el apoyo de la declaración PRISMA y la herramienta CASPe se consiguió una estructuración clara y organizada para su interpretación. CONCLUSIÓN: Con esta revisión sistemática, he cumplido con los objetivos iniciales planteados. Revelan los efectos de los distintos tipos de colágeno marino de diversas especies sobre la cicatrización en modelos experimentales de heridas cutáneas. Se han reconocido las aplicaciones del colágeno marino como apósitos de heridas, pero se deben investigar muchas más en un futuro próximo.ABSTRACT: INTRODUCTION: Collagen is the most studied protein with a wide variety of applications, especially in pharmaceutical, biomedical, nutraceutical and cosmetic industries, due to its main characteristics such us: biocompatibility, biodegradability, easy availability, weak immunogenicity and great versatility. Collagen products are diverse, however, the outbreak of some diseases among terrestrial mammals poses a threat to their use. Therefore, the search for an alternative source to conventional collagens that does not transmit potential mammalian problems, such as marine collagen, is initiated. This review focuses on the applications of marine collagen in wound healing, with a special role in the manufacture of biological scaffolds and biomaterials for tissue and regenerative medicine. The first section describes the wound healing process. The second section defines biomaterial scaffolds in biomedicine. This is followed by the characteristics, isolation, physical and biochemical properties of marine collagen, including marine collagen-derived peptides, biological activities and potential applications. Finally, the latest applications of marine collagenbased biomaterials are discussed in detail. METHODOLOGY: The present systematic review analyses all reports on marine collagenderived biomaterials to demonstrate their therapeutic potential in the treatment of cutaneous wounds; as well as evidence for the possibility of manufacturing wound dressing material from marine collagen. Two phases were carried out for this study: PHASE I: In this phase, a search of scientific articles published in the last 10 years in each database (MEDLINE, Web of Science, Scopus) up to May 2021 was carried out. In addition, a reverse search was carried out. Data analysis was performed with IBM SPSS Statistics version 22. PHASE II: The articles identified in the review were grouped and analysed according to subject area (application of marine collagen-derived wound dressings for wound healing in clinical studies and experimental studies on their usefulness). RESULTS: The systematic review identified a total of 873 records which, after a screening process according to the inclusion criteria and the elimination of duplicate papers, with methodological problems and papers without open access, were reduced to 93 articles, of wich 38 dealt with the application of marine collagen-derived dressings for wound healing and 55 with their usefulness. The design and execution of the research has been carried out in accordance with the specified methodological criterio (AMSTAR) that aim to guarantee the quality and veracity of the information collected, facilitating its replication in the future. With the support of the PRISMA statement and the CASPe tool, a clear and organised structure for interpretation was achieved. CONCLUSION: With this systematic review, i`ve met initial objectives. They reveal the effects of diffrent types of marine collagen from various species on healing in experimental models of skin wounds. The applications of marine collagen as wound dressings have been recognised, but much more researh is needed in near future.Máster en Gestión Integral e Investigación de las Heridas Crónica

Desarrollo de biomateriales basados en estructuras tridimensionales porosas

Tesis doctoral inédita. Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Química Inorgánica. Fecha de lectura: 28-09-201

Development of biopolymer-based hydrogels from pork collagen for Tissue Engineering

El desarrollo de biomateriales abarca tres etapas diferentes: selección de materia prima, técnica de procesado y caracterización del producto final. Entre ellos, los hidrogeles se han presentado como candidatos potenciales en aplicaciones farmacéuticas y biomédicas por sus propiedades fisicoquímicas. La mayor parte de los estudios sobre hidrogeles se basan en polímeros naturales por sus excelentes propiedades biológicas. Sin embargo, su procesado es complejo, puesto que se han de controlar parámetros como el tiempo de gelificación, el pH de la disolución y la temperatura de gelificación. No obstante, también es importante seleccionar y caracterizar adecuadamente la materia prima, ya que afecta a las propiedades de los hidrogeles obtenidos. Por tanto, el objetivo de este trabajo es optimizar el proceso de fabricación de hidrogeles de colágeno, evaluando tanto la materia prima a utilizar como los parámetros de procesado que pueden influir en el proceso. Dicha evaluación se ha llevado a cabo mediante el estudio de sus propiedades mecánicas, morfológicas y biológicas. Los resultados muestran como los parámetros definidos durante el procesado del hidrogel son claves en las propiedades finales obtenidas. Además, algunos de ellos presentan adecuadas propiedades para su potencial uso en Ingeniería de Tejidos.The development of biomaterials encompasses three different stages: selection of the raw material, processing technique and characterization of the final product. Among them, hydrogels have been presented as potential candidates in pharmaceutical and biomedical applications due to their physicochemical properties. Most of the studies about hydrogels are based on natural polymers for their excellent biological properties. However, their processing is complex, since several parameters need to be controlled such as gelation time, pH of the solution and gelation temperature. Nevertheless, it is also important to select and characterize the raw material before the fabrication of the hydrogels. Therefore, the objective of the work is to optimize the hydrogel fabrication, evaluating both the raw material to be used and the processing parameters that can influence the process. This evaluation has been carried out by studying its mechanical, morphological and biological properties. Results show how the parameters defined during the hydrogel processing are essential in the final properties obtained. In addition, some of the systems have suitable properties for their potential use in Tissue Engineering.Ministerio de Ciencia e Innovación-Agencia Estatal de Investigación (España) RTI2018-097100-B-C21Ministerio de Educación y Formación Profesional (España) FPU2017/0171

Obtención de andamios de nanofibras por electrohilado, a base de quitosano/fibra del gusano de seda(bombyx mori) nativos, para aplicaciones biomédicas

53 hojas ilustradas color, tablas.En este trabajo se prepararon nanofibras de quitosano (QS) y fibroína del capullo del gusano de seda (FGS), con el fin de crear un andamio con propiedades biocompatibles, biodegradables y biológicas adecuadas para el crecimiento y adhesión celular. La fibroína fue extraída del capullo del gusano de seda (Bombyx mori), mediante un tratamiento termoquímico y el quitosano fue proporcionado por la casa comercial sigma aldrich. Se prepararon las nanofibras mediante la técnica de electrohilado donde se determinaron parámetros como solubilidad de los polímeros, relación en peso QS/FGS, velocidad de flujo de inyección, voltaje, distancia del capilar al colector. Se caracterizó de acuerdo a sus propiedades morfológicas, estructurales y térmicas, por microscopia electrónica de barrido (SEM), espectroscopia infrarroja con trasformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD), análisis termogavimétrico (TGA), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y se realizó la citocompatibilidad in vitro del andamio QS/FGS.PregradoQuímica en Alimento