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Sanidad

Medicina regenerativa en el horizonte

Se pasará de sustituir tejidos u órganos a regenerar o repararlos con biomateriales

El catedrático de Física Aplicada Pío González, en el campus vigués. Ricardo Grobas

El nuevo paradigma de la biomedicina propone que, en vez de sustituir tejidos u órganos, estos sean reparados o regenerados. ¿Se imaginan tener dañado un hueso o un diente y que en vez de extraerlo y recibir una prótesis, otro nuevo autogenerado en el cuerpo naciese? No es ciencia ficción, es la próxima parada en la busca de respuestas a los problemas de la salud y en Galicia ya hay grupos de científicos en universidades y otros centros de investigación así como empresas dando pasos hacia ello. Además, para el curso 2023/2024 las tres universidades gallegas implantarán el primer máster gallego en diseñadores de órganos y tejidos.

 “Se está pensando en ir más allá de la ingeniería biomédica, sería la ingeniería de tejidos y medicina regenerativa. Hoy en día la solución de la medicina pasa por implantes, prótesis y demás. Es decir, sustituir una pieza tuya por otra externa pero el futuro que viene es la biofabricación: en vez de sustituir, regenerar el tejido”, explica el catedrático de Física Aplicada y coordinador del grupo Nuevos Materiales de la Universidade de Vigo.

Este experto desglosa que “hay varias estrategias. Una pasaría por colocar algo en el hueso que ayude a que se regenere; otra consistiría en tomar células del paciente y coger un biomaterial para en un laboratorio crear un hueso nuevo pero con tu tejido, con tus células; te operarían para sustituirlo pero sería tu propio material con lo que se reducirían los rechazos. Esto se está pensando para órganos, piel, hueso y tejidos en general”.

En el Centro de Investigación en Tecnologías, Energía y Procesos Industriales (Cintecx), un carrito transparente con múltiples cajitas recoge biomateriales e implantes. Pío González muestra una superpequeña y comenta: “Esta está realizada de un polímero biodegradable. Ahora, cuando te dan puntos en una herida, te ponen una sutura que se acaba reabsorbiendo. Este polímero funciona igual”.

Antes de proseguir con la explicación, urge recordar qué son los polímeros: macromoléculas compuestas por una o varias unidades químicas (conocidas como monómeros) que se repiten a lo largo de toda la cadena.

“En la Facultad de Veterinaria de Lugo, por ejemplo, están trabajando con esta pieza, que es un tapón craneal. Por ejemplo, cogen un conejo y le practican en la calota una incisión con unos dos milímetros de espesor y le colocan una pieza idéntica de polímero. Es de esperar que este material se vaya absorbiendo con el tiempo y que el propio hueso vaya recubriendo”, detalla el catedrático.

Desde la Universidade de Vigo, se encuentran introduciendo mejoras en el polímero como por ejemplo añadirle fósforo y calcio, aunque también se podrían añadir antibióticos de manera que se podría evitar una infección.

Lo último en lo que estamos trabajando es incluir el óxido de grafeno, un nanomaterial. Lo que conseguimos es que si iluminamos con un láser el material éste se calienta y conseguimos un efecto que se denomina hipertermia. De esta manera, replicas el proceso que tienes cuando tienes fiebre o una inflamación y podrías lograr efectos de liberar fármacos. Las aplicaciones van por ahí con este material denominado inteligente porque puedes interaccionar con él. Ya se habla de materiales 4D, son en 3D y presentan una función o propiedad más que pueden depender de la temperatura, del tiempo”, detalla el catedrático vigués.

Si escuchar hablar de material 4D ya impresiona, el asombro es capital cuando el profesor diserta sobre biomateriales y láser. “También estamos trabajando en tratamientos de superficies, en biomateriales de capa delgada. Por ejemplo, con un láser puedes obtener sensores que podrían ir integrados en el cuerpo”, anuncia mientras muestra una lámina plateada de unos tres por seis centímetros de dimensiones con una impresión geométrica en naranja. “¿Es el material anaranjado? Es un material que responde a un estímulo. Puedes poner una gota de sangre o fluido y por esos contactos metálicos obtienes la respuesta en analíticas como sensores de glucosa, por ejemplo. Se está avanzando bastante en este tipo de dispositivos y se están desarrollando bastantes en soportes flexibles. Normalmente, se basan en silicio, que es rígido, pero nosotros trabajamos en uno flexible porque así podría ir integrado en el cuerpo. Además es un polímero por lo que se podría degradar en un momento dado”.

Sobre esto último avisa que no posee ninguna aplicación concreta de momento, pero lo importante de la investigación es el desarrollo de la tecnología que se efectúa con láser y en una sala blanca. Esta última es un espacio aséptico, como un quirófano en el que no hay partículas. Por no haber, no hay ni polvo.

Ácido hialurónico o colágeno de restos de pescado como complemento

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Las investigaciones que desarrollan pasan también por mejorar el titanio y las prótesis por ejemplo para caderas cubriéndolas por ejemplo con una capa de cobre para evitar infecciones como la que obligó al rey emérito a entrar de nuevo en quirófano para retirarle el implante, eliminarle la infección y volver a colocarle otro.

La Universidade de Vigo no es la única que trabaja en estos biomateriales. En la Facultad de Farmacia en la Universidade de Santiago trabajan en biofabricación y medicina regenerativa. También se encuentran operando en este sector en el Cinbio (Centro de Investigaciones Biomédicas) en Vigo y el grupo de cirugía del Hospital Clínico de Santiago; además de Veterinaria en Lugo.

En ingeniería de tejidos y terapia celular se encuentran trabajando el INBIC, Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña, focalizado en la regeneración de cartílago.

No hay que olvidar el Instituto de Investigacións Mariñas de Vigo. “Están extrayendo de productos de la pesca biomateriales con aplicación biomédica o nutracéticos (complementos alimenticios)”, explica Pío González quien añade que “hay que darse cuenta de que los restos de pescado se derivan a harina de pescado, lo que a penas tiene valor añadido. Lo que buscan es crear productos con aplicaciones nutricionales o médicas” como cartílago, colágeno o ácido hialurónico.

Todos ellos forman parte de la Rede Galega de Biomateriais que ahora mismo ya no recibe fondos económicos de la Xunta de Galicia lo que lamentan los científicos.

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