Mexicanos crean un biopolímero que regenera hueso más rápido
La biomembrana genera células óseas más rápido que otros materiales provenientes de bancos de hueso de cadáver, que implican ciertos riesgos, y los costosos importados
Ciudad de México. Investigadores de la Universidad de Guadalajara (UdeG) diseñaron un biomaterial capaz de regenerar hueso en lesiones o fracturas, mismo que combina quitosana, obtenido de caparazón de crustáceos, y el mineral hidroxiapatita. Su costo es la quinta parte de lo que se paga por implantes en el mercado para el mismo fin.
Los resultados del estudio de ingeniería tisular o medicina regenerativa realizado en el Centro Universitario de Ciencias de la Salud (CUCS), de la UdeG, muestran que la biomembrana genera células óseas más rápido que otros materiales provenientes de bancos de hueso de cadáver, que implican ciertos riesgos, y los costosos importados.
En entrevista, Rodrigo Ramos Zúñiga, director del Instituto de Neurociencias Traslacionales del CUCS, explica que hay lesiones en la columna, por ejemplo, que requieren procedimientos quirúrgicos que implican la implantación de materiales como titanio, u otros que ayudan a que los huesos se fijen, como clavos o tornillos, en ambos los costos son elevados.
“Comprobamos que el polímero de quitosano e hidroxiapatita era biocompatible con el tejido, pero el objetivo más importante era generar andamios para inducir un proceso regenerativo; además identificamos que no induce fibrosis”, detalla el investigador nivel I del Sistema Nacional de Investigadores.
En laboratorio se implantó el compuesto en un grupo de ratas con lesiones en la columna (laminectomía experimental), al cual se le colocó una lámina elaborada con el biopolímero sobre la lesión a manera de andamio.
Se formaron tres grupos experimentales. El primero fue evaluado a los 30 días, el segundo a los 60 y el tercero a los 90 días. En este último se encontró que había regeneración de hueso nuevo, por lo que siguieron estudios histológicos y tomografías que lo corroboraron.
Como parte de la investigación se realizaron una serie de pruebas para evaluar la flexibilidad de las columnas con hueso regenerado. “También observamos beneficios en la parte biomecánica al garantizar que el implante tenía un diseño biocompatible que ayudaba a las columnas a conservar su postura normal”, señala el doctor Ramos Zúñiga.
La siguiente etapa es hacer las pruebas del biopolímero en seres humanos, lo cual implica una serie de rigurosos protocolos y ante los cuales se muestra optimista el doctor Ramos Zúñiga.
El especialista en ingeniería tisular refiere que hace más de diez años que se han investigado las cualidades de la quitosana para la salud humana, y que su combinación con el mineral hidroxiapatita ha dado favorables resultados que vislumbran más usos médicos que refieran restitución de hueso e, incluso, en el cráneo.
“Una vez obtenido el compuesto realizamos pruebas de biocompatibilidad, resistencia, análisis estructural, resonancia magnética, y el primer reporte fue dirigido a esos resultados que avalaban que era biocompatible, no había rechazo ni toxicidad.
“Después de hacer su función, el biopolímero empieza a degradarse y solo deja tejido con estirpe del receptor que indujo en el proceso regenerativo. Tenemos evidencia de que a los 60 días los minerales empezarán a liberar calcio y fósforo que inducirán la formación del hueso. A los 120 días casi no hay restos ni rastros del compuesto, porque donde está el andamio el tejido nuevo empezó a crecer y lo sustituye”.
La quitosana es un compuesto que se extrae de la cáscara de crustáceos como camarones y cangrejos. Se aprovechamiento no es nuevo, y en el mercado internacional se consigue en forma de obleas.
