El marcapasos cardíaco (una carcasa de metal que se implanta en el pecho para resolver problemas del corazón) podría ser sustituido por un dispositivo radicalmente distinto: suave, dócil, similar a un trozo de tela, elaborado con residuos de la seda del gusano de seda (Bombyx mori).
El dispositivo es un bioparche (ver foto 1) desarrollado por el Grupo de Investigación en Dinámica Cardiovascular de la Universidad Pontificia Bolivariana (UPB). Desde 2016 lo perfeccionan como una alternativa terapéutica: lo han probado en cultivos celulares, en el corazón (aislado) de una rata Wistar y, en los próximos meses, esperan hacerlo en el órgano funcional del animal. Si en ella no funciona, tienen que ajustar el dispositivo, y de eso dependerá el tiempo para avanzar. Es decir, todavía falta para que se pruebe en humanos.
Los investigadores trabajan con materiales biocompatibles (“amigables” con los tejidos vivos), con el fin de superar uno de los mayores obstáculos que aparece al momento de colocar implantes en los pacientes: el rechazo que puede generar el sistema inmune al identificarlo como un elemento extraño.
Los materiales no amigables suelen producir una respuesta inflamatoria que puede comprometer el funcionamiento del órgano intervenido. Lo contrario sucede con los materiales muy amigables: incluso se celularizan, es decir, las células del receptor empiezan a crecer en el implante y lo asumen como propio, explica el doctor John Bustamante Osorno, director del grupo de investigación. Lea aquí: Transplante de corazón artificial: una segunda oportunidad
Seda para el corazón
Los gusanos que proveen la materia prima para los bioparches son criados por la Corporación para el Desarrollo de la Sericultura del Cauca (Corseda). Cuando la larva llega a la adultez inicia la construcción de un capullo: un líquido fino sale de su cuerpo y se convierte, al entrar en contacto con el aire, en un hilo único en el que se envuelve para transformarse en una mariposa.
La industria de la sericultura aprovecha este material para fabricar ropa o hilo dental, cuenta Yuliet Montoya Osorio, investigadora y coordinadora científica del proyecto de la UPB, “de esos procesos quedan unos subproductos fibrosos, unos residuos que son con los que la universidad manofactura los parches y otros implantes vasculares”.
Se trata de la fibroína de seda, un líquido viscoso que se expone a entre 15 y 20 kilovoltios (los tomacorrientes comunes llegan hasta 110 y 120 voltios) y, por la alta carga de tensión, se convierte en un tejido.
Yuliet Montoya Osorio, investigadora y coordinadora científica del proyecto.
Posterior a esto, son incorporadas a las fibras del parche nanopartículas de oro que favorecen la conducción eléctrica, aquella que emite el propio corazón para funcionar.
Cómo funciona
El corazón, dispuesto en el laboratorio, se mantiene “con vida” durante casi un día gracias al equipo al que está conectado. En el órgano los investigadores simulan enfermedades como la isquemia (reducción del flujo sanguíneo) y lesiones como las ocasionadas por falta de oxígeno. Luego empiezan a intervenirlo con los distintos elementos biocompatibles y fármacos que han desarrollado. Le puede interesar: Transplante renal: una alternativa que brinda calidad de vida
Concretamente, el bioparche es utilizado para subsanar lesiones que interrumpen el flujo continuo y normal de la actividad eléctrica cardiaca. Para explicarlo, el docente Bustamante hace la analogía con un río crecido que interrumpe el paso de una carretera. El automóvil que necesita cruzar sería el impulso eléctrico y, como no puede, se desvía tomando un curso antinatural. Colocar el bioparche sería como construir un puente que une ambos tramos de la vía. “Actualmente, para subsanar este tipo de problemas se usa el marcapasos, poniendo un electrodo a cada lado. Nosotros lo que ponemos es un material que funciona como un puente, entonces el impulso eléctrico llega, pasa el puente y da el estímulo”.
El bioparche se presenta como un dispositivo pionero en el mundo, en torno a él han sido publicados artículos científicos a nivel internacional y cuenta con una patente en curso
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