En los últimos años, los cirujanos y los médicos han comenzado a usar hidrogeles para administrar medicamentos terapéuticos y células madre para ayudar a regenerar tejidos perdidos y defectos óseos. Este enfoque tiene ventajas sobre el tratamiento estándar anterior, los injertos óseos, que pueden provocar inflamación e infección, y que pueden ser costosos.
Se ha descubierto que los hidrogeles, que están formados por redes de polímeros, son efectivos para transportar medicamentos y células madre a lugares específicos del cuerpo. Pero cuando se usan durante cirugías en la boca, los hidrogeles tienden a ser menos efectivos, porque la sangre y la saliva evitan que se adhieran correctamente al sitio quirúrgico. Como resultado, los medicamentos o las células madre que contienen no permanecen en su lugar el tiempo suficiente para brindar sus propiedades regeneradoras y terapéuticas.
Los cirujanos y los médicos han comenzado a usar hidrogeles para administrar medicamentos terapéuticos y células madre
Ahora, un equipo de investigadores de la Facultad de Odontología de la UCLA ha desarrollado el primer hidrogel adhesivo específicamente para regenerar defectos óseos y tisulares después de cirugías de cabeza y cuello.
''Sabíamos que necesitábamos un producto que tuviera una adhesión óptima dentro de los confines de la boca o de lo contrario nuestro objetivo de regenerar eficazmente los huesos y tejidos en la cavidad oral fracasaría'', ha señalado la doctora Alireza Moshaverinia, profesora asistente de prostodoncia en la UCLA.
Por ello, inspirándose en la capacidad natural de los mejillones para adherirse a las superficies bajo el agua, los investigadores modificaron su hidrogel aplicando una solución a base de alginato. Los alginatos se encuentran en las células de las algas y, cuando se hidratan, forman una sustancia pegajosa similar a la goma.
Los hidrogeles, que están formados por redes de polímeros, son efectivos para transportar medicamentos y células madre a lugares específicos del cuerpo
Los investigadores probaron su nuevo hidrogel, cargado con células madre extraídas de tejido de las encías y cerámica bioactiva de construcción ósea, en un estudio de 18 semanas en ratas con una versión de periimplantitis, una enfermedad infecciosa que causa inflamación de las encías y los huesos.
Al final del estudio, el hueso alrededor de los implantes en todas las ratas se había regenerado por completo.
Los científicos inyectaron el hidrogel en la boca y, para sellarlo en su lugar, aplicaron un tratamiento con luz, similar al método que usan los dentistas en humanos para solidificar los empastes dentales.
''El tratamiento con luz ayudó a endurecer el hidrogel, proporcionando un vehículo más estable para el suministro de las células madre'', ha explicado Moshaverinia, quien ha añadido que ''creemos que nuestra nueva aplicación de ingeniería de tejidos podría ser una opción óptima para pacientes que han perdido sus tejidos craneofaciales duros y blandos debido a traumatismos, infecciones o tumores''.