ÁNGEL M. GREGORIS.- Los cirujanos suelen utilizar grapas y suturas para reparar los órganos y tejidos que se rompen o son perforados. Sin embargo, estos procedimientos pueden ser difíciles de realizar en zonas del cuerpo de acceso complicado y las heridas a menudo no se sellan completamente. Uno de los desafíos viene siempre de la mano de aquellas heridas que surgen en tejidos frágiles o elásticos, que se expanden continuamente, se contraen o se relajan, como el pulmón, el corazón y las arterias.
Para luchar contra estos problemas, ingenieros biomédicos han desarrollado unos selladores quirúrgicos que pueden unir tejidos y detener así las fugas. “Los que se utilizan actualmente no son adecuados para la mayoría de las aplicaciones quirúrgicas y no funcionan solos sin la necesidad de suturar o grapar porque carecen de una combinación óptima de elasticidad, adhesión y fuerza. Usando nuestra experiencia en la creación de materiales para la medicina regenerativa, hemos intentado crear una solución real para esto en un esfuerzo multidisciplinario con los clínicos y bioingenieros”, afirma Ali Khademhosseini, miembro del cuerpo docente asociado al Instituto Wyss de Harvard (EE.UU.)
El estudio, publicado en Science Translational Medicine, presenta una solución para la reparación eficiente de heridas en estas zonas del cuerpo. Dirigido por Khademhosseini y Nasim Annabi, de la Universidad del Northeastern (EE.UU.), el estudio también contó con la colaboración del centro médico Beth Israel Deaconess, en Boston, y la Universidad de Sydney (Australia). Los investigadores demostraron que un sellador basado en la elastina, una proteína que transmite la resiliencia humana presente en todos los tejidos elásticos, puede ser reproducido fotoquímicamente para tapar eficazmente incisiones en arterias y pulmones de ratas y para reparar heridas en los pulmones de cerdos.
Fue en 2013 cuando comenzaron a explorar las capacidades regenerativas de la tropoelastina, la proteína precursora a partir de la cual el cuerpo crea elastina funcional. Imitando los mecanismos del cuerpo, los investigadores aprendieron a producir grandes cantidades de tropoelastina humana y utilizando un reactivo de fotorreticulación crearon un hidrogel llamado MeTro.
Posteriormente, mediante la variación de las concentraciones del reactivo de reticulación y de la tropoelastina, el equipo generó una gama de hidrogeles MeTro con diferentes elasticidades, así como fuerzas cohesivas y adhesivas tisulares, y luego identificó las composiciones que mejor se comportaron en modelos animales con lesiones pulmonares y vasculares. Estos nuevos geles podían cerrar perfectamente las incisiones en las arterias y los pinchazos en los pulmones de las ratas vivas. “Tan pronto como entra en contacto con las superficies de los tejidos se solidifica y luego se puede estabilizar más mediante una luz corta, lo que permite que el sellador se coloque con mucha precisión y se adhiera firmemente”, afirma Annabi. Khademshosseini resalta que “en los estudios en vivo, MeTro permanece estable durante el periodo que las heridas necesitan para cicatrizar y luego se degrada sin signos de toxicidad”.