Científicos argentinos crearon un apósito inteligente para cicatrizar las heridas crónicas
Martes 15 de
Agosto 2023
Investigadores de la Universidad Nacional de Córdoba diseñaron una membrana bioadhesiva flexible, fácil de aplicar y transparente, que permite detectar supuración y cambios de color asociados a la infección
Cada vez que nos cortamos, nos caemos y sangramos o nos sometemos al bisturí en una sala de operaciones y se rompe nuestra piel, dentro de nuestro cuerpo suena una alarma.
Y lo que ocurre es similar a una emergencia: como si los bomberos, la policía, la ambulancia, el servicio de limpieza y una cuadrilla de obreros se pusieran manos a la obra para cerrar esa abertura, en una coordinación asombrosa que realiza el cuerpo para evitar que esa herida cause la muerte.
Si bien el cuerpo humano está diseñado para repararla en un tiempo determinado las variables pueden cambiar de acuerdo al tipo de lesión, la zona afectada, el daño, la edad de la persona o sus enfermedades previas.
Sin embargo, existen lastimaduras que no cicatrizan según los tiempos médicos y se las conocen como heridas crónicas o úlceras, patologías muy dolorosas que generan problemas en las personas que muchas veces no saben a qué recurrir para cerrarla.
“Son lesiones que requieren de un tratamiento muy cuidadoso tanto para estimular la regeneración de la piel como para evitar infecciones que compliquen el cuadro, por lo que la elección de un método efectivo para tratarlas cumple un rol clave”, explicó Fiamma Barbieri, farmacéutica y estudiante del doctorado en Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), que integra el Grupo de Investigación Traslacional en Ciencias Farmacéuticas, GIT-Farma, que desarrolló un film o membrana para el tratamiento integral de infecciones crónicas de heridas de la piel (postoperatorias, úlceras por presión, úlceras de pie diabético y quemaduras).
Para estas lesiones, Fiamma y su grupo de investigación en la UNC desarrollaron las membranas bioadhesivas antibiótico-anestésicas (MBAA), que se componen de alginato -un polímero natural de uso frecuente en el tratamiento de este tipo de heridas- un antibiótico y un anestésico biocompatibles; es decir, adecuados para el medio biológico que los recepta.
Al entrar en contacto con los fluidos biológicos, estos componentes se liberan de forma lenta y sostenida. Esta vía tópica permite dirigir los fármacos al blanco de acción y procurar resultados más rápidos y efectivos.
Una característica importante en estas membranas es su transparencia, ya que permite visualizar la evolución de la herida y detectar supuración o cambios de color asociados a infección, a diferencia de las cremas de uso común que son blancas y opacas. Así, estos dispositivos promueven la cicatrización, ya que una vez colocados sobre la herida, el material hidrofílico se remueve fácilmente con agua. Y cuentan con la resistencia y flexibilidad adecuada para una aplicación de un modo mínimamente invasivo.
“Cuando los componentes entran en contacto con el fluido de la herida se transforman en un hidrogel que permite mantener la humedad ideal para evitar la formación de costras que resultan en cicatrices desordenadas y de mal aspecto. La oxigenación, además, es fundamental para la regeneración celular”, detalló la experta.
En su primera etapa el uso de estas membranas está orientado al tratamiento prolongado de heridas infectadas, un problema sanitario de bastante complejidad. “No hay consenso clínico respecto a estos tratamientos, y en muchos casos son poco efectivos”, admite Barbieri.
Innovación científica premiada
La experta Barbieri que trabaja en el grupo GIT-Farmam, como parte de la Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica (Unitefa), desde hace más de 10 años se dedica a la investigación y desarrollo de nuevos sistemas de liberación y derivados que permitan superar características desfavorables de fármacos y obtener medicamentos con propiedades optimizadas.
Como una potencial aplicación del conocimiento que este grupo genera surgió la posibilidad de realizar las membranas inteligentes de liberación dual para el tratamiento de heridas. Las mismas constituyeron la tesis de doctorado de otra integrante del grupo, María Florencia Sánchez, y el dispositivo fue distinguido con el premio Innovar 2019 del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Nación.
Actualmente, Barbieri y su equipo avanzan en el prototipo de una membrana bioadhesiva que, a la mezcla de polímeros y principios activos para el tratamiento de infecciones crónicas de la piel, le sume un adyuvante; es decir, una sustancia que potencie el efecto antimicrobiano.
“El objetivo de esta membrana, que sigue la línea del anterior desarrollo, es mejorar la liberación sostenida del fármaco y potenciar su actividad antimicrobiana. La incorporación en este sistema de una sustancia que no sea antibiótica pero que tenga actividad antimicrobiana permitiría el tratamiento no sólo de heridas con infección crónica, sino también de heridas en general”, remarcó Barbieri.
El prototipo de membranas bioadhesivas antibiótico-anestésicas ya se encuentra en proceso de patentamiento y podría ser tomado por una industria que escale y comercialice el proyecto. “Desde nuestro grupo nos enfocamos en utilizar metodología y materiales que sean factibles de transferir y de bajo costo. Apuntamos a un diseño rentable, eficaz y de fácil producción”, señaló Barbieri.
En cuanto a la singularidad, desde el grupo de investigación señalaron que “no hay en el mercado un producto que reúna todos los requisitos de una formulación óptima en un único material. Los tratamientos disponibles poseen una efectividad terapéutica dudosa, lo que puede provocar infecciones o regeneración más lenta del epitelio”.
Y lo que ocurre es similar a una emergencia: como si los bomberos, la policía, la ambulancia, el servicio de limpieza y una cuadrilla de obreros se pusieran manos a la obra para cerrar esa abertura, en una coordinación asombrosa que realiza el cuerpo para evitar que esa herida cause la muerte.
Si bien el cuerpo humano está diseñado para repararla en un tiempo determinado las variables pueden cambiar de acuerdo al tipo de lesión, la zona afectada, el daño, la edad de la persona o sus enfermedades previas.
Sin embargo, existen lastimaduras que no cicatrizan según los tiempos médicos y se las conocen como heridas crónicas o úlceras, patologías muy dolorosas que generan problemas en las personas que muchas veces no saben a qué recurrir para cerrarla.
“Son lesiones que requieren de un tratamiento muy cuidadoso tanto para estimular la regeneración de la piel como para evitar infecciones que compliquen el cuadro, por lo que la elección de un método efectivo para tratarlas cumple un rol clave”, explicó Fiamma Barbieri, farmacéutica y estudiante del doctorado en Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), que integra el Grupo de Investigación Traslacional en Ciencias Farmacéuticas, GIT-Farma, que desarrolló un film o membrana para el tratamiento integral de infecciones crónicas de heridas de la piel (postoperatorias, úlceras por presión, úlceras de pie diabético y quemaduras).
Para estas lesiones, Fiamma y su grupo de investigación en la UNC desarrollaron las membranas bioadhesivas antibiótico-anestésicas (MBAA), que se componen de alginato -un polímero natural de uso frecuente en el tratamiento de este tipo de heridas- un antibiótico y un anestésico biocompatibles; es decir, adecuados para el medio biológico que los recepta.
Al entrar en contacto con los fluidos biológicos, estos componentes se liberan de forma lenta y sostenida. Esta vía tópica permite dirigir los fármacos al blanco de acción y procurar resultados más rápidos y efectivos.
Una característica importante en estas membranas es su transparencia, ya que permite visualizar la evolución de la herida y detectar supuración o cambios de color asociados a infección, a diferencia de las cremas de uso común que son blancas y opacas. Así, estos dispositivos promueven la cicatrización, ya que una vez colocados sobre la herida, el material hidrofílico se remueve fácilmente con agua. Y cuentan con la resistencia y flexibilidad adecuada para una aplicación de un modo mínimamente invasivo.
“Cuando los componentes entran en contacto con el fluido de la herida se transforman en un hidrogel que permite mantener la humedad ideal para evitar la formación de costras que resultan en cicatrices desordenadas y de mal aspecto. La oxigenación, además, es fundamental para la regeneración celular”, detalló la experta.
En su primera etapa el uso de estas membranas está orientado al tratamiento prolongado de heridas infectadas, un problema sanitario de bastante complejidad. “No hay consenso clínico respecto a estos tratamientos, y en muchos casos son poco efectivos”, admite Barbieri.
Innovación científica premiada
La experta Barbieri que trabaja en el grupo GIT-Farmam, como parte de la Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica (Unitefa), desde hace más de 10 años se dedica a la investigación y desarrollo de nuevos sistemas de liberación y derivados que permitan superar características desfavorables de fármacos y obtener medicamentos con propiedades optimizadas.
Como una potencial aplicación del conocimiento que este grupo genera surgió la posibilidad de realizar las membranas inteligentes de liberación dual para el tratamiento de heridas. Las mismas constituyeron la tesis de doctorado de otra integrante del grupo, María Florencia Sánchez, y el dispositivo fue distinguido con el premio Innovar 2019 del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Nación.
Actualmente, Barbieri y su equipo avanzan en el prototipo de una membrana bioadhesiva que, a la mezcla de polímeros y principios activos para el tratamiento de infecciones crónicas de la piel, le sume un adyuvante; es decir, una sustancia que potencie el efecto antimicrobiano.
“El objetivo de esta membrana, que sigue la línea del anterior desarrollo, es mejorar la liberación sostenida del fármaco y potenciar su actividad antimicrobiana. La incorporación en este sistema de una sustancia que no sea antibiótica pero que tenga actividad antimicrobiana permitiría el tratamiento no sólo de heridas con infección crónica, sino también de heridas en general”, remarcó Barbieri.
El prototipo de membranas bioadhesivas antibiótico-anestésicas ya se encuentra en proceso de patentamiento y podría ser tomado por una industria que escale y comercialice el proyecto. “Desde nuestro grupo nos enfocamos en utilizar metodología y materiales que sean factibles de transferir y de bajo costo. Apuntamos a un diseño rentable, eficaz y de fácil producción”, señaló Barbieri.
En cuanto a la singularidad, desde el grupo de investigación señalaron que “no hay en el mercado un producto que reúna todos los requisitos de una formulación óptima en un único material. Los tratamientos disponibles poseen una efectividad terapéutica dudosa, lo que puede provocar infecciones o regeneración más lenta del epitelio”.
Con información de
Infobae
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