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Nuevas estrategias para mejorar la bioestabilidad y biocompatibilidad de biomateriales utilizados en la reparación de defectos de pared abdominal. Estudios experimentales

by Ferrando Gisbert, José María

Abstract (Summary)
La hernia incisional o eventración es una de las principales complicaciones de la cirugía general; ocurre en el 10-20% tras una intervención quirúrgica previa. La posibilidad de un desorden genético del tejido conectivo así como el desconocimiento de las bases que correlacionan la estructura de los materiales con el comportamiento bioquímico y mecánico de la pared, comporta que aún estemos lejos de conseguir una óptima reparación de la pared abdominal. En esta tesis los autores presentan un conjunto de trabajos que analizan diferentes aspectos de posibles mejoras en la incorporación e integración de algunos materiales utilizados en la reparación de la patología herniaria de la pared abdominal. De la familia de los polímeros se escogieron el monofilamento de polipropileno (pp) y el politetrafluoroetileno expandido (PTFEe), por ser los de uso más frecuente sobre todo en la reparación de los grandes defectos o eventraciones. Se han tenido en cuenta tres campos de actuación: a.- la técnica quirúrgica, analizando el mejor lugar de implantación y calidad de las interfases y fascias circundantes; b.- los efectos beneficiosos de un aporte exógeno de arginina (7.5 mg/100g de peso y hora, por vía endovenosa), tanto en fases precoces como tardías tras los implantes; c.- las propiedades mecánico-estructurales del pp, PTFEe y Bard Composix (combinación modificada de pp y PTFEe) y su expresión en la adaptabilidad y elasticidad. Metodología: Estudios experimentales con ratas Sprague Dawley (macho, 4 meses de edad). Correlación entre aspectos a.-morfológicos (microscopia óptica y electrónica ambiental de barrido, ESEM, técnicas de tinción con hematoxilina-eosina, tricrómico de Masson y Rojo Sirio, inmunohistoquímica para colágenos I/III y linfocitos); b.-bioquímicos y biológicos ( técnicas de cromatografía, Werten Blot y zimografía, para el metabolismo de la arginina y sus principales metabolitos como la ornitina, citrulina y óxido nítrico; expresión de proteínas fibrilares como ?-SMA (alfa actino de músculo liso), factores de crecimiento como el TGF-?1 (factor de transformación fibroblástica) y el VEGF (factor de relajación endotelial) y actividad metaloproteásica (MMP) ; c.- mecánicos (máquina de ensayos mecánicos MTS Systems), analizando resistencia, deformación, elasticidad, fatiga, fluencia y fractura). Análisis estadísticos: fueron realizados usando SPSS 8.0 software para Windows. Resultados: a.- sobre el lugar de implante. Encontramos una mejor respuesta en la colocación de las prótesis sobre la aponeurosis anterior del músculo oblicuo mayor o estrato superficial, mayor colonización celular y extracelular así como mayor resistencia a la tracción y menor susceptibilidad a la deformación; b.- sobre los efectos beneficiosos de la arginina, ésta indujo mejor incorporación del tejido neoformado tanto a nivel molecular como funcional: mayor densidad capilar, mejor respuesta fibroblástica e inmunitaria, mayor depósito de colágeno, mejor expresión de ?-SMA y mayor actividad metaloproteásica (MMP), particularmente cuando las prótesis fueron colocadas en los estratos preaponeuróticos. Adicionalmente la respuesta mecánica también fue mejorada traduciendo una mayor resistencia a la tracción y una menor rigidez; c.-la caracterización mecánica in vivo y ex vivo de la prótesis composite demostró una construcción mejorada cuya principal ventaja fue su bajo módulo de elasticidad, permitiendo un incremento de la transferencia de carga mecánica desde los biomateriales a los tejidos circundantes. Los resultados morfológicos demostraron la buena adaptabilidad a largo plazo sobre los tejidos receptores, disminuyendo la celularidad y aumentado la organización de la matriz extracelular con un buen aporte vascular. Conclusión: la integración de biopolímeros en la pared abdominal es susceptible de ser modificada positivamente al nivel morfológico y molecular mediante intervenciones exógenas capaces de inducir un fenotipo funcional caracterizado por mejores prestaciones biomecánicas.
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Bibliographical Information:

Advisor:Armengol Carrasco, Manuel; Vidal Sans, Josep; Arbós Via, Maria Antònia

School:Universitat Autónoma de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:416 departament de cirurgia

ISBN:

Date of Publication:10/05/2004

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