Nous recobriments i biomaterials per teràpies en medicina regenerativa

Abstract

El titani és un biomaterial àmpliament usat en biomedicina gràcies a les seves propietats, les quals el converteixen en un material adient per la fabricació d’implants ortopèdics i dentals. De totes maneres, encara presenta inconvenients com l’apantallament de tensions, una difícil fixació a l’os (osteointegració) i les infeccions bacterianes. L’objectiu d’aquest treball és millorar les propietats del titani, utilitzant geometries tridimensionals i recobriments que ajudin a reduir l’absorció de l’os deguda a l’apantallament de tensions, afavorir l’osteointegració i presentar un efecte antimicrobià. Es proposa treballar amb estructures poroses de titani, confeccionades per mitjà de tècniques d’impressió 3D, alhora que amb les estructures llises que ja han estat motiu d’estudi en projectes anteriors. Es proposa el recobriment del material amb una plataforma peptídica que contingui el motiu d’adhesió cel·lular RGD i un pèptid antibacterià derivat de la lactoferrina. Les mostres de titani llis i poroses són funcionalitzades usant diferents concentracions d’aquesta biomolècula. Per demostrar la presència d’aquesta plataforma en els nostres materials, es presenten tres mètodes de caracterització: la microscòpia de fluorescència confocal, espectroscòpia Raman i espectroscòpia de fotoelectrons emesos per raig X (XPS). Finalment, es prova l’eficàcia bactericida de la plataforma mitjançant assajos amb diferents soques bacterianes (S. aureus i E. coli), els quals es duen a terme per mitjà de la tècnica Live/Dead. Els resultats demostren que la tècnica de funcionalització emprada permet ancorar de manera exitosa la plataforma a les superfícies de titani, tant 2D com 3D. Els resultats dels estudis d’adhesió bacteriana corroboren el potencial bactericida de la molècula tant per soques Gram positiu com negatiu.