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Martes, 4 noviembre 2014
Ingeniería

Recubrimiento artificial, inspirado en una planta carnívora, para repeler sangre y bacterias

Desde los reemplazos de articulación hasta los implantes cardiacos y las máquinas de diálisis, los aparatos médicos salvan vidas o mejoran su calidad diariamente. Sin embargo, cualquier dispositivo implantado en el cuerpo o en contacto con el flujo de sangre se enfrenta a dos retos críticos que pueden amenazar la vida del paciente a quien se pretende ayudar con el aparato: La coagulación de la sangre y la infección bacteriana.

 

Un equipo de científicos e ingenieros del Instituto Wyss para la Ingeniería Biológicamente Inspirada, que está vinculado a la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de la Universidad de Harvard, y que tiene su sede en Boston, Massachusetts, Estados Unidos, podría tener una solución. Estos expertos han desarrollado un nuevo recubrimiento para superficies de dispositivos médicos, para el cual han empleado materiales ya aprobados por la Administración estadounidense de Alimentos y Medicamentos (FDA). En los experimentos, el recubrimiento repelió la sangre desde más de 20 sustratos médicamente relevantes que el equipo probó (hechos de plástico, cristal y metal), y suprimió también la formación de biopelículas. Pero eso no es todo…

 

El equipo implantó tubos y catéteres de uso clínico recubiertos con el material en grandes vasos sanguíneos en cerdos, y este evitó que la sangre se coagulara durante al menos 8 horas sin el uso de anticoagulantes como la heparina. Esta es conocida por causar efectos secundarios potencialmente letales, como un sangrado excesivo, pero a menudo es un mal necesario en tratamientos médicos donde la coagulación es un riesgo.

 

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Esta imagen obtenida mediante un microscopio electrónico de barrido (SEM) muestra cómo los glóbulos rojos de la sangre se amontonan unos sobre otros en un proceso que forma un coágulo. (Foto: James Weaver, Harvard’s Wyss Institute)

 

Idear una forma de prevenir la coagulación sanguínea sin usar anticoagulantes es uno de los santos griales de la medicina, y ahora es probable que el equipo del Dr. Don Ingber haya encontrado la tan ansiada opción alternativa.

 

La idea para el recubrimiento evolucionó a partir de SLIPS, una tecnología de superficies pionera desarrollada por Joanna Aizenberg, coautora del trabajo de investigación y desarrollo. Inspirada por la superficie resbaladiza de una planta carnívora, que permite a la planta capturar insectos, SLIPS repele casi cualquier material con el que entre en contacto. La capa líquida sobre la superficie proporciona una barrera para cualquier cosa, desde el hielo al petróleo crudo, pasando por la sangre.

 

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