Revista de pulvimetalurgia y minería

Abstracto

Carrera hacia la superficie: crecimiento simultáneo de bacterias y células de mamíferos sobre recubrimientos multicapa de polielectrolitos de ADN.

Guruprakash Subbiahdoss, Erik Reimhult

Presentamos un recubrimiento a base de ADN que se sumerge y enjuaga para reducir el riesgo de infección bacteriana y promover la integración tisular de los implantes, aplicable a las superficies de implantes más comunes. Los implantes médicos se utilizan para restaurar la función de partes del cuerpo que han fallado, pero su aplicación está limitada por las infecciones asociadas a los implantes (IAI). Las IAI producen una alta mortalidad porque las bacterias que colonizan las superficies de los implantes forman una biopelícula que las protege contra las células inmunes y los antibióticos1. En la mayoría de los casos, el resultado final de la IAI es la eliminación del implante infectado del cuerpo [1]. La contaminación bacteriana de los implantes ocurre con frecuencia durante la cirugía (contaminación perioperatoria). El que esta contaminación se convierta o no en una infección depende principalmente del resultado de la llamada "carrera por la superficie" entre la integración exitosa del tejido del implante y la colonización de la superficie por bacterias2. La adhesión bacteriana a la superficie del implante es el paso inicial de la formación de la biopelícula y, por lo tanto, una estrategia preventiva es utilizar recubrimientos antiadhesivos. Sin embargo, los recubrimientos verdaderamente antiadhesivos no solo disminuyen la colonización bacteriana sino también la integración tisular del huésped. Por lo tanto, la solución definitiva son los recubrimientos multifuncionales que no se adhieren a los microbios y que al mismo tiempo favorecen la integración tisular [2]. Planteamos la hipótesis de que el ADN polianiónico podría prevenir la adhesión bacteriana y la formación de biopelículas. En nuestro estudio reciente, producimos recubrimientos de ADN mediante la sencilla técnica de capa por capa alternando ADN con el biopolímero biocompatible quitosano. Demostramos que los recubrimientos de ADN LbL redujeron significativamente la adhesión de Staphylococcus y Pseudomonas a las superficies de los implantes de PMMA y titanio. Además, nuestros recubrimientos de ADN no demostraron citotoxicidad cuando se cultivaron con células SaOS-23 (Figura 1). Aquí, continuamos investigando el crecimiento simultáneo de bacterias y células de mamíferos en la superficie del implante recubierta de múltiples capas de polielectrolito de ADN en función de la carrera por la superficie [3].