Los ensayos revelan que las estructuras tipo andamio del material del implante, con nanopartículas de cobre y microARN, estimulan el crecimiento óseo en quince días.
Estudios recientes han demostrado un paso significativo en el tratamiento de infecciones óseas complejas con el desarrollo de un implante quirúrgico innovador. Este avance detallado en el artículo recientemente publicado en la revista Advanced Materials, ofrece una perspectiva transformadora para abordar la osteomielitis; infección ósea que afecta a 1 de cada 5.000 personas en los EE.UU. UU. cada año.
Desafíos actuales en el tratamiento de la osteomielitis
La osteomielitis plantea desafíos clínicos significativos, y el tratamiento convencional, que implica semanas de antibióticos y, a menudo, la extirpación de tejido óseo infectado, es un proceso lento e ineficaz en ocasiones. Además, la creciente resistencia a los antibióticos y los riesgos asociados con la exposición prolongada a estos medicamentos, hacen imperativo buscar enfoques alternativos para tratar infecciones graves.
Innovación en implantes: estructuras tipo andamio en un material similar a los huesos con propiedades especiales
El equipo de investigación de la Universidad de Medicina y Ciencias de la Salud - RCSI abordó este desafío desarrollando un material basado en una sustancia similar a los huesos. Así pues, la estructura tipo andamio, por su semejanza con un andamio de construcción, promueve el crecimiento óseo al ser implantada sobre un hueso afectado o lesionado. Los “andamios” en ingeniería biomédica, son estructuras que se utilizan para apoyar el crecimiento de células con el fin de reemplazar partes dañadas de diferentes tejidos.
Además no solo estimula el crecimiento óseo al ser implantado en un hueso afectado, sino que también incorpora nanopartículas de cobre conocidas por sus propiedades antimicrobianas.
Según el Profesor Fergal O'Brien, director del Tissue Engineering Research Group (TERG) encargado de este innovador desarrollo, el implante puede administrar "el tratamiento antimicrobiano directamente al hueso infectado", ofreciendo un enfoque local y dirigido en contraposición a la exposición generalizada al tratamiento.
Terapia genética y estímulo del crecimiento óseo en el implante
Además de las propiedades antimicrobianas del cobre, el equipo de investigación introdujo una molécula genética específica en el implante: un inhibidor del microARN-138. Este enfoque tiene como objetivo no solo combatir la infección sino también estimular la formación de nuevo tejido óseo en el área afectada.
La Dra. Joanna Sadowska, becaria postdoctoral en el RCSI Tissue Engineering Research Group (TERG), destacó la combinación de "implantes antimicrobianos y terapias genéticas" como un sistema holístico, pues no solo repara los huesos sino que también previene las infecciones.
Resultados prometedores en estudios preclínicos
Los estudios preclínicos revelaron resultados prometedores. Los andamios implantados con nanopartículas de cobre y microARN demostraron la capacidad de estimular el crecimiento óseo en quince días. Sorprendentemente, el 80% de las bacterias potencialmente dañinas no se adhirieron al sitio tratado. Además, se observará un estímulo significativo en el suministro sanguíneo, esencial para la salud del tejido óseo recién formado.
Un avance significativo
Este implante no solo representa un avance significativo en el tratamiento de infecciones óseas complejas, sino que también promete un enfoque más preciso y efectivo para la curación de huesos lesionados y enfermos. Su capacidad para descomponerse naturalmente cuando el hueso sana elimina la necesidad de extracción quirúrgica, marcando así un hito importante en la evolución de las opciones terapéuticas.
