Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de La Plata logró diseñar la primera bioimpresora 3D a nivel nacional para desarrollar sistemas de liberación controlada de moléculas terapéuticas que puedan ser empleadas para el tratamiento de patologías en piel. Es un avance revolucionario que abre la puerta a nuevas y más efectivas formas de tratar las lesiones de los pacientes diabéticos.
Se trata de un trabajo del Laboratorio de Nanobiomateriales del Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales (CINDEFI- UNLP CONICET) junto al Laboratorio de Investigación y Formación en Informática Avanzada (LIFIA) de la Facultad de Informática de la UNLP.
La diabetes es una patología atribuida a la elevada concentración de los niveles de azúcar en sangre, producida por desregulación en la producción de insulina. Una de las mayores complicaciones que sufren los pacientes con esta enfermedad es el denominado “pie diabético”, patología causada por una escasa vascularización en los miembros inferiores, lo que disminuye el proceso de cicatrización en lastimaduras y genera la aparición de úlceras. Se considera que el riesgo de desarrollar úlceras de pie diabético en personas adultas es del 34% y que más del 50% de las mismas se infectan con microorganismos.
En general, las úlceras en pie diabético que no son controladas y tratadas apropiadamente conducen a la amputación del miembro ulcerado y, estadísticamente, se conoce que la sobrevida luego de la primera amputación es de aproximadamente de 5 años. Estos hechos poseen un elevado impacto social negativo, además de un alto costo sanitario.
Guillermo Castro, responsable del Laboratorio de Nanobiomateriales explicó que “el desarrollo de bioempresoras 3D para la realización de apósitos con fines terapéuticos para pie de diabético tiene varias ventajas. Una de ellas es que los apósitos pueden ser personalizados para cada caso, debido a las características físicas tridimensionales de las úlceras como por su extensión y profundidad, así como la cantidad y el tipo de fármacos y otras moléculas terapéuticas a emplear de acuerdo con las características y necesidades del paciente”.
Por otro lado, el investigador agregó: “la ventaja de las matrices bioimpresas que contienen moléculas terapéuticas es que permiten la liberación prolongada de fármacos en concentraciones adecuadas durante un periodo de tiempo establecido. De esta manera, se reduce la concentración de fármacos debido a la acción local, aumenta su efectividad y evita los riesgos de toxicidad secundaria en otros órganos –tal como suele ocurrir con los tratamientos convencionales-“.
Las heridas producidas en la piel de los pacientes diabéticos pueden transformarse en la puerta de ingreso para diversos microorganismos. Por ello, cuando no son tratadas oportunamente, aumentan los riesgos de contraer infecciones e incluso septicemias, que pueden conducir a la muerte. Tal es el caso de personas con extensas quemaduras y/o que presentan problemas vasculares y/o de supresión inmune.
Castro detalló que: “la principal diferencia entre las bioimpresoras 3D y las impresoras 3D tradicionales disponibles en el mercado, es el uso de biopolímeros o polímeros sintéticos biocompatibles con tejidos para la producción de apósitos sin la necesidad del empleo de elevadas temperaturas”.
Respecto al funcionamiento, el investigador destacó la “facilidad y sencillez de manejo de las bioimpresoras 3D que posibilitan, mediante un simple entrenamiento previo de personal médico, poder ser empleadas en unidades sanitarias de baja y media complejidad. Además –agregó- se debe mencionar la reducción de los costos sanitarios debido a que los apósitos que se utilizan actualmente para tratamiento de patologías de piel son importados, y, por lo tanto, muy costosos”.
En la comparación con los apósitos convencionales, los generados con la tecnología de bioimpresión tienen otra enorme ventaja, ya que no son de uso genérico, sino que pueden ser adaptados a las patologías de cada paciente.
El responsable del Laboratorio de Nanobiomateriales informó que “actualmente, la impresora que está en uso es un prototipo, con el cual estamos ajustando y ensayando los parámetros de las diversas matrices a emplear. El proyecto tiene apenas un año y nos encontramos estudiando las diferentes matrices, para caracterizarlas fisicoquímicamente y hacer los estudios con diversos fármacos”.
El proyecto es desarrollado en forma conjunta con la doctora Vera Alvarez, responsable del Grupo de Materiales Compuestos Termoplásticos (CoMP) del Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA, CONICET – UNMdP).
Una enfermedad que crece peligrosamente en Argentina y el mundo
La diabetes es una enfermedad que tiene una elevada incidencia en la población mundial y se encuentra en crecimiento constante. Según la Organización Mundial de la Salud, en 1980 afectaba a 108 millones de personas, y se estima que ahora esa cifra trepó a más de 425 millones.
Estadísticamente la diabetes afecta en el mundo a 1 de cada 11 personas adultas. A su vez, dos tercios de la población diabética adulta (283 millones) vive en países con medio y bajo nivel socio-económico. En Argentina se ha estimado que el 5,5% de la población, que equivale aproximadamente de 2,4 millones de personas, es diabética.
