Evaluación antibacterial de membranas electrohiladas sensibles al pH como apósitos inteligentes para heridas

PEPE, ALFONSO; RIVERO, G.; ABRAHAM, G.A.; MARÍA G. GUEVARA.

CABA

Simposio; XIII Simposio Argentino de Polímeros; 2019

Universidad Tecnológica Nacional (UTN)

La habilidad de un material para responder a estímulos externos se ha explotado para el desarrollo de materiales inteligentes. La respuesta autoregulada proporciona una ventaja sustancial para el tratamiento integral de ciertas enfermedades (por ejemplo, pie diabético) donde el uso de antibióticos está contraindicado a menos que exista infección. El pH de la piel sana se encuentra entre 4 y 6, aunque este valor varía con los cambios de acidez asociados a la existencia y evolución de heridas durante el curado (Schneider, 2007). Debido al balance entre la regeneración y degradación de los tejidos y la preponderancia de procesos catabólicos por la presencia de microorganismos, el pH suele volverse alcalino (7-8) en heridas crónicas. En este trabajo, los cambios fisiológicos propios de la herida se proponen como factor desencadenante de un tratamiento antibiótico de manera autónoma.Se empleó Eudragit® S100 (ES100), copolímero aniónico con disolución selectiva a pH básico, usualmente usado como recubrimiento de cápsulas o tabletas para liberación de agentes activos en el colon. Por otra parte, se utilizó nitrofurazona como agente antibacteriano comúnmente empleado en la prevención de infecciones bacterianas, quemaduras, heridas, laceraciones, abrasiones y úlceras cutáneas. Idealmente, la disolución del polímero a pH≥7 permite la liberación del antibiótico solo cuando la acidez local disminuye en la herida cuando hay riesgo real de infección.La nanoestructura de las membranas electrohiladas resulta ideal para utilizarlas como apósitos para heridas (Abrigo, 2014). La porosidad interconectada permite una buena absorción de exudados y agua, y proporciona un ambiente húmedo que favorece la cicatrización y el intercambio de fluidos con el medio. Son adaptables en su forma, no adherentes y actúan como barrera física a la contaminación con gran área superficial para contener agentes activos.La versatilidad de las técnicas electrohidrodinámicas permite manipular la morfología y composición de las micro/nanofibras que conforman las membranas. Por tal motivo, se prepararon membranas por electrohilado simple, con nitrofurazona dispersa homogéneamente, y membranas por electrohilado coaxial, donde el agente se localiza en el interior de las fibras rodeado de una capa externa de polímero sin agente antibacteriano.Se optimizaron las condiciones composicionales y de procesamiento en combinación con la caracterización detallada de las estructuras y propiedades fisicoquímicas. La integridad y morfología de las membranas se evaluó en función del pH. Luego, se cuantificó la liberación in-vitro del fármaco y se caracterizó su comportamiento bactericida en el tiempo, en función del pH, para evaluar la funcionalidad de las membranas.