Abordaje fisiopatologico de la infección de biomaterialesrecubrimiento polimérico con liberación controlada de antibiótico

Resumen

La infección es una de las complicaciones más importantes en el uso de implantes y puede requerir la retirada del biomaterial. Las tasas de infección no se consiguen erradicar con las medidas actuales y hay un aumento de resistencias bacterianas. Este trabajo pretende desarrollar un recubrimiento polimérico que libere antibiótico de forma local y prolongada como arma contra la infección. Método Los grupos de estudio fueron tres: malla de polipropileno desnuda; recubierta con polímero; y recubierta con el polímero experimental con vancomicina (VC). Se realizó un estudio de biocompatibilidad sobre cultivos celulares de fibroblastos y un estudio de liberación. La eficacia frente a Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis, por separado, se evaluó in Vitro, mediante estudio de inhibición en placa, y mediante curva de muerte en medio líquido. Se hizo estudio in vivo en defecto de pared abdominal de conejos Nueva Zelanda de 3 x 5 cm, a 14 días y 30 días. En total se utilizaron 102 conejos: 24 del grupo control; 36 conejos inoculados con S. aureus; 36 conejos con S. epidermidis; y 6 conejos para la determinación de niveles plasmáticos de vancomicina. El inoculó era una suspensión de 0,5 ml con 108 CFU/ml. Las piezas se evaluaron a microscopía óptica, inmunohistoquímica (anticuerpos para la detección de microorganismos), microscopía electrónica de barrido y con estudio tensiométrico. Resultados El polímero demostró su biocompatibilidad y liberación de antibiótico de forma precoz, local y mantenida. El grupo de conejos con malla recubierta de polímero con vancomicina tenía menor mortalidad e infección clínica. En los grupos con S. aureus las mallas del grupo VC no presentaba microorganismos a diferencia de los grupos sin liberación local de antibiótico, a 14 y 30 días. En los grupos con S. epidermidis el resultado era similar a los grupos de S. aureus a los 14 días, pero a 30 días no se objetivó microorganismos en ninguno de los grupos. Conclusión La tasa de infección estafilocócica puede ser reducida mediante el recubrimiento de prótesis con el polímero propuesto. El recubrimiento con un polímero liberador de antibiótico, que consigue altas concentraciones locales de antibiótico es una estrategia razonable que puede ser útil para prevenir o tratar la infección de biomateriales.