Recubrimientos con nanogeles multifuncionales para el control de Infecciones asociadas al uso de lentes de contacto

El nombre d’usuaris de lents de contacte (LC) augmenta cada any, i amb això les infeccions oculars associades al seu ús. La queratitis infecciosa és una causa important de pèrdua de visió i és comunament causada per bacteris. Actualment existeixen LC amb capacitat antibacteriana que ajuden a prevenir la queratitis bacteriana sense utilitzar antibiòtics, però és necessari desenvolupar materials més avançats per evitar també la toxicitat que poden generar i respectar la humectabilitat i les propietats òptiques de les LC. Els nanogels (NGs) són hidrogels nanomètrics, amb propietats més avançades; amb ells, es pot recobrir la superfície de les LC per conferir-lis les propietats desitjades. La goma aràbiga és un hidrocol·loide natural altament soluble en aigua i està carregat negativament. El clorur de polidialildimetilamoni (PDDA) és un polímer catiònic sintètic que té una gran activitat antimicrobiana. La rutina és un glucòsid flavonoide natural amb una alta activitat antioxidant que també té propietats antimicrobianes. L’objectiu general d’aquest estudi és produir un NG híbrid biocompatible a base de aquests tres compostos per realitzar recobriments de LC, proporcionant-lis propietats antimicrobianes, antibiofilm, antioxidants, biocompatibles i humectants per poder controlar i disminuir les infeccions bacterianes associades a l’ús de LC, mentre s’assegura el confort de l’usuari. Aquest treball es compon d'una part predominantment pràctica on s'han dut a terme diversos experiments de diferents disciplines. S'ha optimitzat la síntesi de nanogels mitjançant interaccions electroestàtiques i la caracterització dels mateixos mitjançant diferents tècniques, confirmant la correcta formació dels nanogels i demostrant les excel·lents propietats que posseeixen com: efecte antimicrobià, activitat antioxidant, escassa citotoxicitat… Finalment s'han recobert mostres de silicona simulant el recobriment sobre lents de contacte i s'han caracteritzat les mostres de silicones recoberte
El número de usuarios de lentes de contacto (LC) aumenta cada año, y con ello, las infecciones oculares asociadas a su uso. La queratitis infecciosa es una causa importante de pérdida de visión y es comúnmente causada por bacterias. Actualmente existen LC con capacidad antibacteriana que ayudan a prevenir la queratitis bacteriana sin utilizar antibióticos, pero es necesario desarrollar materiales más avanzados para evitar también la toxicidad que pueden generar y respetar la humectabilidad y las propiedades ópticas de las LC. Los nanogeles (NGs) son hidrogeles nanométricos, con propiedades más avanzadas; con ellos, se puede recubrir la superficie de las LC para conferirles las propiedades deseadas. La goma arábiga es un hidrocoloide natural altamente soluble en agua y está cargado negativamente. El cloruro de polidialildimetilamonio (PDDA) es un polímero catiónico sintético que tiene una gran actividad antimicrobiana. La rutina es un glucósido flavonoide natural con una alta actividad antioxidante que también tiene propiedades antimicrobianas. El objetivo general de este estudio es producir un NG híbrido biocompatible a base de estos tres compuestos para realizar recubrimientos de LC, proporcionándoles propiedades antimicrobianas, antibiofilm, antioxidantes, biocompatibles y humectantes para poder controlar y disminuir las infecciones bacterianas asociadas al uso de LC, mientras se asegura el confort del usuario. Este trabajo se compone de una parte predominantemente práctica en la que se han llevado a cabo varios experimentos de diferentes disciplinas. Se ha optimizado la síntesis de nanogeles mediante interacciones electroestáticas y la caracterización de los mismos mediante diferentes técnicas, confirmando la correcta formación de los nanogeles y demostrando las excelentes propiedades que poseen como: efecto antimicrobiano, actividad antioxidante, escasa citotoxicidad… Finalmente se han recubierto muestras de silicona simulando el recubrimiento sobre lentes de co
The contact lens (CL) wearer number grows every year, alongside with ocular infections associated with CL use. Infectious keratitis is an important cause of vision loss and is commonly caused by bacteria. Currently there are CL that show antibacterial activity and help prevent bacterial keratitis without using any antibiotics, but it is necessary to develop more advanced materials in order to prevent also the toxicity they can generate and respect the wettability and optical properties of CL. Nanogels (NGs) are nanometric hydrogels with more advanced properties; CL surface can be coated with them and provided with desired properties. Arabic gum is a highly water-soluble natural hydrocolloid and it is negatively charged. Poly(diallyldimethylammonium) chloride (PDDA) is a cationic synthetic polymer that has a high antimicrobial activity. Rutin is a natural flavonoid glucoside with a high antioxidant activity that also has antimicrobial properties. The general objective of this study is to produce a hybrid biocompatible NG based on these three compounds to perform CL coatings, providing them with antimicrobial, antibiofilm, antioxidant, biocompatible and moisturizing properties in order to control and decrease bacterial infections associated to CL use, and at the same time ensure wearer comfort. This work consists of a predominantly practical part in which several experiments from different disciplines have been carried out. The synthesis of nanogels has been optimized through electrostatic interactions and their characterization through different techniques, confirming the correct formation of the nanogels and demonstrating the excellent properties they have, such as: antimicrobial effect, antioxidant activity, low cytotoxicity... Finally, silicone samples have been coated simulating the coating on contact lenses and the coated silicone samples have been characterized, confirming the presence and stability of the coating material on the surface. These preliminary resu