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Domingo 12 / enero / 2014

Un ‘superglue’ de nanopartículas capaz de pegar tejidos humanos

Filed under: noticias — cardiocirugia — enero 12th, 2014 — 22:48

Un adhesivo de nanopartículas podría sustituir a los tradicionales puntos de sutura

Por Laura Tardón

Puede que no quede tanto para encontrar en los quirófanos un pegamento en lugar de aguja e hilo para dar puntos. Un equipo de científicos de la Universidad Pierre y Marie Curie (Francia) propone una especie de superglue realizado con nanopartículas capaz de pegar, en unos 30 segundos, tejido humano.

No es la primera vez que un grupo de investigadores intenta dar con la fórmula del adhesivo biológico. En la actualidad, los médicos unen tejidos con puntos de aguja. «Los diferentes tipos de tejidos en el organismo humano requieren distintos tipos de suturas. Pueden fabricarse con seda, poliméricos (polipropileno o el Gore-Tex) o con materiales metálicos», puntualiza Eduardo Jorge Herrero, investigador de la unidad de Bioingeniería del Hospital Universitario Puerta de Hierro de Madrid. La elección depende «de la carga de la zona que se va a suturar. Si es un dedo (como se mueve mucho) la sutura ha de ser fuerte para que la herida no se vuelva a abrir». En la piel, agrega, se usa mucho la seda, que al ser una proteína aguanta mucho».

El problema, tal y como relatan los creadores del futuro pegamento de tejidos, es que al introducir estos materiales en el organismo «pueden producir inflamaciones importantes». A veces, se reabsorben mal y, por lo tanto, la herida tarda más en cicatrizar. Para evitar estas complicaciones, varios equipos de expertos han puesto en marcha estudios en busca del material perfecto, «que se adapte al organismo mucho más rápido y la recuperación se acelere».

De forma experimental, expone el especialista español, se ha probado un intento de pegamento en cirugía cardiovascular. Este adhesivo no estaba basado en nanopartículas, sino en cianocrilato, una modificación del superglue autorizada para los organismos vivos. Sin embargo, «produce un calor que mata el tejido circulante y eso es perjudicial para la recuperación de la herida».

Como argumentan los investigadores franceses, «encontrar un método eficaz [que no sean los puntos] para unir tejidos biológicos es muy complicado», por la gran cantidad de agua que tienen. «Los adhesivos biológicos en húmedo no pegan». Sin embargo, un artículo de la revista Nature demuestra que las nanopartículas sí podrían lograrlo.

A diferencia del cianocrilato, el pegamento de nanopartículas no produce el nocivo efecto del calor, aunque, de momento, sólo se ha estudiado en animales. De la misma manera que se utiliza el superglue para pegar dos piezas de cerámica, los autores de este trabajo extendieron una solución de nanopartículas (óxido de silicio en polvo con agua) sobre la superficie de dos trozos de hígado de ternera, los presionaron y, «al cabo de unos 30 segundos, conseguimos una fuerte unión».

Dados los resultados, sus creadores creen que esta nueva propuesta de adhesivo biológico podría ser igual de «rápida, sencilla y eficaz en ingeniería tisular y en cirugía en humanos». Por eso, animan a que se siga investigando en esta línea.

«Sería una alternativa muy interesante a las suturas convencionales en intervenciones cardiovasculares», apunta el doctor Jorge Herrero. En este escenario, «hay que tratar venas muy pequeñas, se necesitan lupas de aumento y gran precisión para no romperlas. Al clavar la aguja para hacer un punto o al realizar el nudo se produce un daño en el tejido, inflamación e incluso desgarros». El pegamento de nanopartículas, «además de ser eficaz, en teoría, nos ahorraría este trabajo de microcirugía. Sólo tendríamos que presionar para unir tejidos».

Además, añaden los investigadores, «mejoraría el tiempo de respuesta». Según el proceso normal de los puntos, «mientras el tejido se va curando, el material que ha introducido la aguja se va reabsorbiendo y desaparece definitivamente, una vez que esa parte del cuerpo recupera su funcionalidad», relata Jorge Herrero. Las nanopartículas del esperado adhesivo biológico se integrarían perfectamente en el organismo y no tendrían que ser degradadas, por lo que el proceso de curación, prometen los autores del estudio, «sería más corto». Y otra de las ventajas que aporta este pegamento, según sus artífices, es que haciendo «modificaciones en su composición, podría aplicarse en cualquier tipo de tejido».

Fuente: http://www.elmundo.es/salud/2013/12/11/52a8c02461fd3d7f2a8b4578.html

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Domingo 12 / enero / 2014

Un pegamento para corazones rotos

Filed under: actualidades — cardiocirugia — enero 12th, 2014 — 22:47

090329153332_sp_corazon_roto1_spl_226x17Por María Valero

elmundo.es/salud

 

Madrid,  09/01/2014… Como suelen decir los cardiólogos, la sutura es la parte más crítica de la cirugía cardiaca y en la que la pericia del especialista resulta más importante. Colocar un parche para reparar algún defecto congénito o coser con mimo un vaso sanguíneo dañado sería mucho más fácil si, en lugar de agujas, los cirujanos pudiesen disponer de un pegamento especial.

Ese sueño está hoy un poco más cerca gracias al material diseñado por especialistas del departamento de Cirugía Cardiaca del Hospital Infantil de Boston (EEUU), que han creado un adhesivo que se activa con luz ultravioleta y que permite pegar tejidos con seguridad, de momento, al menos, en animales.

Aunque hace mucho tiempo que en cardiología (y otras ramas de la medicina) se busca algún tipo de pegamento biológico para reparar tejidos sin necesidad de suturar, todos los intentos hasta ahora han fracasado. Como explica el doctor José Ramón González-Juanatey, presidente de la Sociedad Española de Cardiología (SEC), por tóxicos o por inseguros, los adhesivos que se han ensayado hasta la fecha no han dado los frutos esperados. “En el sistema cardiaco, un material de este tipo tiene que aguantar altas presiones de los tejidos y un movimiento constante, y demostrar que es tan seguro como las suturas, porque si se despegase sería una catástrofe”.

El adhesivo diseñado por el equipo de Pedro del Nido y Jeffrey Karp -presentado en las páginas de Science Traslational Medicine- cumple estas propiedades en los ensayos con cerdos, aunque como ellos mismos adelantan, el producto ha sido ya licenciado a una pequeña compañía biotecnológica que pretende “estudiar su fabricación a gran escala en condiciones de GMP [Good Manufacturing Practice, en inglés] y tenerlo en el mercado en dos o tres años”.

El producto (bautizado como HLAA, por las siglas en inglés de adhesivo hidrofóbico activado con luz) es una mezcla de dos componentes químicos, el glicerol y el ácido sebáceo, que combinados logran un producto hidrofóbico, es decir, que funciona incluso en contacto con el agua y otros fluidos, como la sangre. “Otros adhesivos no eran suficientemente fuertes, o eran tóxicos, o los tejidos necesitaban estar secos para que funcionase”, expica Karpp. “Nosotros elaboramos una larga lista de criterios de diseño, incluido que los materiales a usar fuesen biodegradables, biocompatibles, elásticos y capaces de funcionar en presencia de sangre”. Su inspiración, confiesan en el artículo, se basó en las sustancias viscosas que segregan las babosas y otros gusanos para adherirse a diversas superficies, incluso mojadas.

El resultado es una sustancia viscosa que se puede aplicar en el lugar donde es necesario suturar, penetra en los tejidos y se seca en unos segundos mediante un pequeño rayo de luz ultravioleta. “Al ser un material elástico”, añaden los científicos, “puede expandirse y contraerse con los tejidos y no causa inflamación”. Además, al contrario que el adhesivo cardiaco más desarrollado hasta la fecha, el llamado cianocrilato, el nuevo superglue no produce calor que destruya el tejido circundante.

Como explica Juanatey, hay muchos escenarios en los que los cardiólogos podrían sustituir las suturas por este pegamento, siempre que las pruebas en humanos que ahora deben comenzar demuestren que es tan seguro y eficaz como en los cerdos (un mamífero grande que se usa habitualmente en experimentos de Cardiología por sus similitudes con el ser humano). “En la cirugía pediátrica para corregir defectos congénitos, por ejemplo, se requieren suturas muy delicadas para ‘coser’ parches biológicos o sintéticos para corregir estos defectos de nacimiento”, enumera el presidente de la SEC, “pero también los adultos sufren complicaciones intraventriculares, por ejemplo, después de un infarto, que podrían beneficiarse de este pegamento”. Usarlo en situaciones de emergencia para detener una hemorragia, por ejemplo, por una rotura cardiaca tras un infarto, es otro de los posibles usos.

Porque como él mismo destaca, si se lograse prescindir de las suturas, las cirugías cardiacas serían probablemente más cortas, lo que significa también más seguras para el paciente; y al no tener que dar ‘puntos’, el paciente tendría menos riesgo de infecciones y complicaciones al salir del quirófano. “Por ejemplo, en la endocarditis, el tejido del paciente está muy desestructurado por la propia infección y el cirujano no está seguro de que el punto donde ha dado la sutura pueda prender bien. Además, hay que estar muy seguros de que ese punto no daña el tejido conductor, lo que podría dañar el flujo y poner al paciente en riesgo de bloqueo”, apunta también.

“Nuestro sistema permitiría colocar un parche biodegradable en el lugar donde hay que reparar el tejido, para que se produjese una migración celular hasta ese material, y una vez que el pegamento se degrade, sean los propios tejidos del paciente los que continúen la reparación”, concluyen por su parte los doctores Krapp y Del Nido. Ambos son cautos en las aplicaciones reales de su invento, y admiten que las primeras pruebas en humanos deberían ser laceraciones sencillas; para pegar dispositivos (como un marcapasos) o anastomosis más complejas (para unir dos extremos de un tejido), serán necesarias más pruebas.

Esta capacidad si la demostró hace unos meses otro tipo de superglue presentado en la revista Nature hace menos de un mes a base de nanopartículas (ver artículo). Este óxido de silicio en polvo con agua logró unir en sólo 30 segundos dos trozos de hígado de ternera.

Fuente: http://www.elmundo.es/salud/

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