Electrospun PHBV nanofiber containing Tea Tree Oil: physicochemical and antimicrobial activity

Nanofibra PHBV electrohilada que contiene aceite de árbol de té: actividad fisicoquímica y antimicrobiana

Con el objetivo de producir un apósito antimicrobiano para aplicaciones de curación de heridas, en este trabajo se incorporó aceite de árbol de té (TTO) a nanofibras de PHBV mediante absorción. Se observó un aumento en el diámetro de las nanofibras debido a una eficiencia de absorción de TTO del 5%, lo que también condujo a una disminución del 54% en el ángulo de contacto. El ensayo de liberación indica una liberación de aceite del 6,8% en las primeras 24 h (probablemente el aceite se depositó en la superficie del polímero) seguido de una liberación mínima a las 48 h. El conjunto de ensayos antimicrobianos realizados sugiere que la incorporación de TTO optimizó la actividad antimicrobiana del polímero para E. coli y C. albicans, mientras que contra S. aureus no se observó diferencia significativa. El ensayo MTT no mostró citotoxicidad del PHBV, pero la incubación de células de fibroblastos L929 con PHBV-TTO redujo la viabilidad celular. En general, las nanofibras de PHBV que contienen TTO presentan un gran potencial como apósito antimicrobiano.

1. INTRODUCCIÓN

Al prevenir infecciones patológicas y desempeñar funciones vitales en el cuerpo humano, la piel representa la interfaz entre el medio interno y el externo. Al ser capaz de controlar el estado de hidratación, la termorregulación y el metabolismo, cualquier lesión cutánea debe tratarse para garantizar el mantenimiento de la homeostasis[1,2]. Cuando se produce un daño cutáneo debido a un traumatismo físico o a una enfermedad, tiene lugar una cascada de procesos bioquímicos para restaurar el tejido herido en cuatro etapas diferentes: coagulación sanguínea, inflamación, formación de tejido nuevo y remodelación tisular[3,4]. El cuerpo humano puede curar rápidamente las heridas pequeñas pero, en caso de daños prolongados como quemaduras y heridas crónicas que no cicatrizan, la exposición directa al medio ambiente potencia los cambios de inflamación y la invasión de microorganismos que, junto con el escaso aporte de sangre, nutrientes y oxigenación, pueden impedir la curación y el tratamiento adecuados de la herida[5]. En estos casos, los apósitos se utilizan habitualmente como primer tratamiento para reducir los daños por exposición y estrés mecánico, proteger la zona herida de infecciones secundarias y promover la regeneración tisular mediante una rápida epitelización[6,7].

Los apósitos basados en nanofibras destacan por su estructura similar a la matriz extracelular (MEC) de la piel natural[8]. Debido a su elevada superficie, porosidad y resistencia mecánica, las nanofibras favorecen la adhesión, proliferación, infiltración y diferenciación celular[6,8]. Además, permiten la evaporación de líquidos, tienen permeabilidad al oxígeno, absorben los exudados y evitan que la herida se seque; propiedades cruciales para optimizar la regeneración tisular[2,6]. Polímeros como el ácido poliláctico (PLA), la policaprolactona (PCL), el poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV), el quitosano y la gelatina presentan estas propiedades y son ampliamente estudiados para aplicaciones de cicatrización de heridas[9].