Científicos checos desarrollan innovadores implantes biodegradables
La curación de huesos rotos podría simplificarse en el futuro gracias a un nuevo tipo de implante que se disuelve gradualmente en el cuerpo humano.
A menudo, cuando una persona sufre la rotura de un hueso, el uso de implantes de metal permanentes es casi inevitable. Esto significa que el paciente tenga que someterse a una nueva cirugía cuando el hueso ya esté sano, lo cual añade más costos e incomodidad. Ahora un grupo de científicos de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica Checa en Praga (ČVUT) trabajan para cambiar esto, ya que desarrollan implantes biodegradables que gradualmente se disuelven en el cuerpo humano. Así, la necesidad de una segunda cirugía se reduce considerablemente. La Radio Checa habló con algunos de los participantes en este proyecto. Uno de los miembros del equipo de investigación, el estudiante doctoral Jakub Fousek, explicó cómo funciona el material.
“Los implantes a menudo se tienen que quitar después de la curación completa del tejido, lo cual significa que hay que hacer otra cirugía. No obstante, si el implante está hecho de una aleación biodegradable, el material puede permanecer en el cuerpo humano, ya que perderá su función con el tiempo y se descompondrá. El cuerpo encontrará la manera de lidiar con él naturalmente”.
La clave está en el material utilizado porque este no sólo se disuelve en el cuerpo, sino que no le hace daño al corroerse. Jan Džugan de la empresa de investigación Comtes FHT aclaró por qué los científicos utilizan el hierro como material principal para estos implantes.
“Este material no es ajeno para el organismo porque ya tenemos hierro en nuestros cuerpos, desde luego. Así que cuando los implantes a base de hierro se corroen y disuelven, ninguna sustancia tóxica entra al cuerpo. Estos son elementos naturales que no lo dañan”.
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Para elaborar estos implantes, los investigadores cuentan con una tecnología de impresión 3D avanzada. Los componentes se crean de polvo metálico fino, capa por capa, con la ayuda de una de las impresoras industriales más grandes de este tipo en la República Checa. Matěj Roth, que opera la máquina, describió qué es lo que ocurre dentro de la impresora.
“Si nos fijamos bien, notaremos que se trata de material derretido. El láser funde el polvo metálico en una pequeña área, que se licúa muy rápido y después se solidifica otra vez cuando el láser se mueve por el polvo”.
Cada implante se produce con mucha precisión, según explicó Roth.
“Lo que vemos en la pantalla es una visualización de las capas individuales. La impresión 3D construye partes tridimensionales al acumular capas bidimensionales una sobre otra. En esta ocasión, habrá 1300 capas y podemos inspeccionar cada una de ellas”.
El resultado final es un implante completamente formado y listo para pruebas adicionales. Ahora, ocho aleaciones en total entran en la nueva fase de pruebas. Las primeras pruebas se harán en modelos animales durante un considerable lapso de tiempo. Los implantes permanecerán en el cuerpo de una rata durante unos dos años. Cada seis meses, los científicos recogerán muestras del material y evaluarán cómo se desarrolla la disolución.
Si las pruebas con implantes biodegradables resultan exitosas, se planea llevar a cabo su primer uso médico dentro de unos cuatro años.