Tendones, ligamentos y cartílagos artificiales duraderos

Unos científicos han desarrollado un nuevo método para fabricar biomateriales sintéticos que imitan la estructura interna, la elasticidad, la robustez y la durabilidad de los tendones y otros tejidos biológicos.

Este método versátil es altamente personalizable y podría replicar diversos tejidos blandos del cuerpo humano.

El equipo de Ximin He, de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) de Estados Unidos, ha desarrollado este método basándose en mejoras a hidrogeles ya existentes que podrían utilizarse ahora para crear tendones, ligamentos y cartílagos artificiales 10 veces más resistentes que los tejidos naturales.

Aunque estos hidrogeles contienen sobre todo agua con poco contenido sólido (alrededor del 10% de polímero), son más duraderos que la goma e incluso que el kevlar (material empleado en chalecos antibala), materiales, estos dos, que están hechos de polímero al 100%. Los investigadores probaron la durabilidad de su prototipo de hidrogel y no observaron signos de deterioro tras 30.000 ciclos de pruebas de estiramiento.

Este tipo de avance nunca se había conseguido en polímeros acuosos hasta este estudio, que ha sido publicado en la revista académica Nature.

Los nuevos hidrogeles también podrían servir de recubrimiento para implantes médicos o para dispositivos médicos ponibles. Un recubrimiento así mejoraría su ajuste, los haría más cómodos y aumentaría su vida útil.

Esta línea de investigación y desarrollo ha abierto un camino muy prometedor hacia biomateriales artificiales que igualan o incluso superan la robustez de los tejidos biológicos naturales.

Imagen, captada mediante microscopio, del material para tendones, ligamentos y cartílagos artificiales desarrollado por el equipo de la UCLA. (Foto: Sidi Duan, Shuwang Wu, Mutian Hua y Ximin He / UCLA)

Además de las aplicaciones biomédicas, el avance podría resultar útil para máquinas quirúrgicas y dispositivos bioelectrónicos que deban ser capaces de soportar muchos ciclos de funcionamiento, así como para la impresión en 3D de configuraciones antes inalcanzables, gracias a la flexibilidad del hidrogel. De hecho, el equipo demostró que estas arquitecturas de hidrogel impresas en 3D podrían transformarse en otras formas en función de cambios de temperatura, acidez o humedad. Actuando como músculos artificiales, serían muy resistentes y podrían ejercer una gran fuerza física. (Fuente: NCYT de Amazings)