Nueva generación de mallas quirúrgicas inteligentes

Cada año se practican en el mundo más de 20 millones de intervenciones quirúrgicas de reparación de hernias, la mayoría abdominales e inguinales. La técnica más efectiva para reparar el tejido dañado, ya sea con cirugía abierta o laparoscópica, es la colocación de una malla quirúrgica.

En el marco del proyecto 4DPolysense, una investigación liderada por las investigadoras Elaine Armelin y Sonia Lanzalaco, del grupo de investigación Innovation in Materials and Molecular Engineering - Biomaterials for Regenerative Therapies (IMEM-BRT) de la Universidad Politécnica de Cataluña - BarcelonaTech (UPC), en colaboración con la empresa BBraun Surgical SAU, ha sido la base para una nueva generación de mallas quirúrgicas autoadaptables, que no requieren otras herramientas de fijación, gracias a la presencia de un hidrogel termosensible autoadhesivo que envuelve los filamentos de la malla.

De esta forma, se evita la necesidad de utilizar adhesivos de tejido biomédico, tacos, grapas o suturas para la estabilización del implante de malla y la fijación a las paredes del tejido.

Por tanto, permite reducir los riesgos inflamatorios y la necesidad de recuperación del paciente.

Este desarrollo tecnológico del equipo de Armelin y Lanzalaco ha sido galardonado recientemente como el mejor proyecto de transferencia de tecnología en la edición número 14 del Premio UPC de Valorización de la Investigación.

Sonia Lanzalaco trabajando con la malla en el laboratorio. (Foto: UPC)

¿Cómo actúa el hidrogel termosensible?

Los hidrogeles son un tipo de material polimérico capaz de retener una gran cantidad de líquido sin disolverse. Los hidrogeles termosensibles tienen propiedades de hinchamiento moduladas por los cambios de temperatura. Así, en contacto con la temperatura corporal, el material es capaz de expandirse o contraerse para adaptarse a la zona de implantación. Este efecto, llamado '4D response' o efecto dinámico, se consigue por el revestimiento de hidrogel sobre los hilos de polipropileno de la malla, que le aporta las capacidades de respuesta a los cambios de temperatura y de humedad.

Esta ha sido la primera malla quirúrgica capaz de responder a cambios de temperatura de 25 a 40 grados centígrados.

La fabricación de las mallas quirúrgicas convencionales se basa en una tecnología textil, ampliamente conocida, que transforma las fibras de polímero (1D) en una estructura tejida bidimensional (2D). Gracias a la deposición del hidrogel, la estructura 2D se convierte en un material inteligente capaz de responder a determinados estímulos, como son los cambios de temperatura local, dando paso a una estructura activa y dinámica, con capacidad de movimiento que le permite adaptarse al entorno. Es lo que se conoce como tecnología 4D.

Esta capacidad de modulación y adaptación del material es muy útil en el momento de la cirugía, porque facilita al equipo médico la manipulación durante la implantación, pero también en el postoperatorio, al permitir una mejor adaptación al tejido circundante y la minimización del riesgo de dolor postimplantación para el paciente.

El efecto adaptativo de la malla está diseñado para ayudar a reducir los riesgos de procesos inflamatorios que puedan surgir después de la intervención quirúrgica, lo que comporta no solo la mejora de la calidad de vida de las personas operadas, sino también un ahorro económico para el sistema de salud, al minimizar el riesgo de reintervención o la reducción de la medicación derivada del dolor crónico. (Fuente: UPC)