Se estima que entre el 1,5 % y el 2,2 % de la población mundial, aproximadamente, están afectados por heridas crónicas, particularmente ancianos y personas con enfermedades como diabetes. Un panorama desolador que tratan de cambiar en Perú con un proyecto visionario.
Un equipo de investigadoras de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) elabora un parche en 3D muy particular. Combina tres elementos que generalmente se abordan por separado, como sus expertas contaron a RT.
Emplean una matriz de origen vegetal, una formulación basada en biomateriales y la precisión de la bioimpresión 3D orientada al manejo de heridas crónicas. "Se busca desarrollar un sistema que actúe sobre diferentes aspectos del microambiente de la herida", dice la doctora, Rene Flores.
"Otro elemento diferencial es la combinación de alginato y 'aloe vera'. El alginato aporta propiedades estructurales y contribuye al manejo de fluidos, mientras que el 'aloe vera' incorpora componentes de interés biológico", apunta su colega, Fanny Casado.
La singularidad del 'aloe vera'
Entre todas las plantas medicinales disponibles, se decidieron por el 'aloe vera' por su combinación "particularmente interesante entre disponibilidad, potencial bioactivo y compatibilidad con una plataforma de biofabricación", además de su valía para la recuperación de heridas.
A estas propiedades se le suma el soporte estructural y manejo de fluidos que otorga el alginato. "La idea es integrar soporte físico y potencial bioactividad en una misma plataforma", explica la doctora Casado.
El diseño bosquejado contempla una estructura tipo malla que contiene extractos de 'aloe vera' con una red de alginato. Mediante una transparencia macroscópica, pasa a la biompresión sobre una placa de Petri, muy usada en laboratorios para diferentes fines.
Juntos, procesados por la bioimpresión 3D, se organizan los materiales en una arquitectura definida, arrojando una estructura porosa de alta precisión, en específico, un apósito, un material curativo o de protección que se aplica sobre una herida.
"La estructura porosa busca proporcionar un microambiente controlado y favorecer una adecuada interacción entre el biomaterial y el entorno de la herida", cuenta Flores.
De esta manera, confeccionan unos parches diferentes al resto que ya se han creado en el planeta con esta tecnología. "La bioimpresión 3D no solo permite fabricar el parche, sino que sienta las bases para desarrollar, en el futuro, soluciones personalizadas según las características de cada herida", arguye.
"Favorecer una adecuada interacción entre el biomaterial y el entorno de la herida"
"El apósito busca integrar una arquitectura diseñada mediante bioimpresión 3D con componentes de origen biológico en una plataforma orientada al manejo de heridas crónicas. Con su desempeño y sus posibles ventajas, frente a otras alternativas, podremos ir demostrando mediante las siguientes etapas de validación experimental, preclínica y, eventualmente, clínica", resume Casado.
Su fase actual
El proyecto actualmente está en una etapa experimental de laboratorio, en el cual han gestionado aspectos relacionados con la formulación y fabricación del biomaterial, así como la evaluación de las características menesteres, como la estabilidad estructural.
En la siguiente escala harán un análisis biológico y preclínico. Aunque no han definido los objetivos del estudio, avanzaron a este medio que uno de ellos puede ser la inclusión de "evaluaciones 'in vitro' de citotoxicidad".
Además de su formulación final, tendrán que generar evidencia sobre la seguridad y usabilidad del prototipo, así como definir el método de esterilización —la radiación gamma es una de sus opciones— y la viabilidad económica y regulatoria.
En la etapa preclínica teorizan con la opción de valorar la evolución del cierre de la herida o la respuesta inflamatoria. En palabras de Casado, "generar evidencia suficiente sobre seguridad y eficacia antes de cualquier aplicación en pacientes".
"El proyecto se orienta a un problema de salud concreto: el tratamiento de heridas crónicas, particularmente aquellas asociadas al pie diabético. Por ello, no se trata únicamente de desarrollar un nuevo biomaterial, sino de explorar una alternativa que, en el futuro, pueda fabricarse localmente y contribuir a reducir la dependencia de productos importados de mayor costo", señala Flores.
El equipo calcula que solo en Perú hay 140.499 pacientes diagnosticados anualmente por pie diabético. Una situación que ha provocado una elevada tasa de amputación por complicaciones en los pies de 78,4 %.
"La visión del proyecto es que, en el futuro, una tecnología de este tipo pueda contribuir a desarrollar alternativas más personalizadas, sostenibles y potencialmente accesibles para el manejo de heridas complejas", avizora Flores.
Mientras avanzan en sus ciclos de validación, aspiran a determinar a través de estudios experimentales y preclínicos en qué medida esta integración deriva en beneficios sustanciales para la reparación de heridas en seres humanos.
"El objetivo final es desarrollar un apósito biofabricado para el tratamiento de heridas crónicas, especialmente aquellas que presentan dificultades para avanzar adecuadamente en el proceso de reparación tisular", concluye Casado.
