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Control de la restenosis mediante nanotopografías en superficies de CoCr para aplicaciones cardiovasculares
Fernández Yagüe, Marc-Antoni
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Ciència dels Materials i Enginyeria Metal•lúrgica; Pegueroles Neyra, Marta
Las enfermedades cardiovasculares (ECV) son la principal causa de muerte en el mundo: más personas mueren anualmente por ECV que por cualquier otra causa. Se estima que el 30 % de fallecidos al año es consecuencia de ECV, en particular los ataques al corazón y derrames cerebrales. La enfermedad coronaria (EC) representa afecta a más de 7 millones de personas cada año en el mundo. La causa principal de EC es la aterosclerosis correspondiente al endurecimiento y estrechamiento de las arterias debido a la acumulación de lípidos en la pared, formándose una placa. La aterosclerosis limita el flujo de sangre rica en oxígeno a través de las arterias coronarias al corazón pudiendo resultar en angina de pecho, infarto de miocardio y conducir a insuficiencia cardíaca y arritmias. Las soluciones pasan por cambios en el estilo de vida del paciente, consumo de medicinas y cirugía médica tales como la angioplastia, la cual consiste en la colocación de stents cardiovasculares, o la realización cirugía de bypass de la arteria coronaria. Aunque la implantación de stents cardiovasculares para el tratamiento de la enfermedad coronaria y de las arterias periféricas es una de las intervenciones médicas más aplicadas, pero todavía existen ciertas limitaciones cómo es una tasa significativas del 10 al 30 %. de la restenosis, estrechamiento de la arteria 6 meses después de la implantación del stent. El objetivo del presente proyecto fue la caracterización fisicoquímica y biológica de superficies de CoCr para aplicación en stents cardiovasculares. La superficie fue tratada mediante una técnica de estructuración superficial mediante interferencia láser con el fin de obtener un patrón en superficie que permita guiar y acelerar la migración y adhesión de células endoteliales. Además, el proceso oxida la superficie y mejora la biocompatiblidad al bloquear la posible liberación de iones de metales pesados, como el níquel y el molibdeno, procedentes de la aleación. Se obtuvieron muestras con un patrón superficial lineal espaciadas 3, 10, 20 y 32 μm y profundidades bajas (20 nm) y altas (800 nm). La caracterización de las muestras estudiadas se ha llevado a cabo mediante diferentes técnicas, tanto cualitativas como cuantitativas, tales como microscopía electrónica de emisión de campo Shottky, microscopía interferométrica de luz blanca, microscopía de fuerza atómica, polarización cíclica potenciodinámica, espectrofotometría de rayos X y análisis de ángulo de contacto. La evaluación biológica basada en ensayos in vitro con células endoteliales se ha realizado mediante microscopía electrónica, confocal y óptica. Se han determinado parámetros tales el número de células o el grado de alineación sobre las superficies. Las superficies que mejor respuesta in vitro ofrecen corresponden a las series de 20 μm de espaciado entre ranuras, exhibiendo una clara habilidad de elongación y alineación de las células endoteliales. Las muestras 20 μm High (profundidad de 800 nm) mostraron además un mayor número de células adheridas en la superficie por lo que el patrón estimula el crecimiento de células HUVEC. Estos resultados muestran que a través de una superficie con soporte estructurado se logra obtener una interacción específica entre superficie y el medio biológico que estimula el comportamiento celular y se potencia la habilidad de reendotelización, mejorando el control sobre la restenosis.
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria biomèdica::Biomaterials
Chromium-copper alloys -- Therapeutic use
Cardiovascular system – Diseases
Atherosclerosis
Surfaces (Technology)
Stents (Surgery)
Aliatges de coure i crom -- Ús terapèutic
Sistema cardiovascular – Malalties
Aterosclerosi
Superfícies (Tecnologia)
Stents (Cirurgia)
info:eu-repo/semantics/masterThesis
Universitat Politècnica de Catalunya
         

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