Traducido por Alejandro Ramos de la Peña
El desarrollo de un injerto de arteria biodegradable libre de células, podría conducir a un cambio radical en la manera en que se realizan las cirugías de bypass de las arterias coronarias.
El nuevo método, desarrollado en la Universidad de Pittsburgh, podría proporcionar una arteria regenerada a los pacientes que requieren una cirugía de bypass. La gran ventaja de esta técnica es que desaparece cualquier rastro de materiales sintéticos de injerto en un plazo de 90 días.
El trabajo fue dirigido por el investigador Yadong Wang, profesor en la Facultad de Ingeniería y en el Departamento de Cirugía en la Facultad de Medicina de la Universdidad de Pittsburgh, quien diseñó los injertos que aprovechan plenamente la capacidad de regeneración del cuerpo.
De acuerdo con un comunicado, este nuevo enfoque es un cambio de filosofía de los abordajes tradicionales basados en células, en la ingeniería de tejidos de los vasos sanguíneos.
«El sitio de recepción, qu es la arteria, es una excelente fuente de células y proporciona un entorno de crecimiento muy eficiente», dijo Wang. «Esto es lo que nos inspiró a dejar el cultivo de células en conjunto y crear estos injertos sintéticos libres de células”.
Wang y sus colegas investigadores, Wei Wu, un ex asociado postdoctoral de la Universidad de Pittsburgh y Robert Allen, un estudiante de doctorado en bioingeniería, han diseñado el injerto teniendo en cuenta tres propiedades.
En primer lugar, se eligió un material de injerto – un polímero elástico llamado SPG – que se reabsorbe rápidamente por el cuerpo. Luego, examinaron la porosidad del injerto y seleccionaron parámetros que permiten la infiltración inmediata de células.
El equipo de Wang usó un procedimiento desarrollado por otro equipo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh, el cual consiste en envolver el injerto vascular con una vaina fibrosa para atrapar a las células.
Por último, Wang y sus colegas investigadores emplearon heparina, una sustancia de recubrimiento que reduce la coagulación sanguínea y que atrae factores de crecimiento.
«Como resultado de la investigación se obtuvieron injertos porosos que son suturable», dijo Wang. «Y la rápida remodelación de los injertos generaron nuevas arterias fuertes y confiables. La magnitud de los cambios que se produjeron en los injertos en sólo 90 días fue notable. »
Wang y sus colegas han realizado injertos de dimensiones tan reducidas, como de 1 mm de diámetro, además han monitoreado durante tres meses la transformación del injerto in vivo.
Debido a que el injerto era altamente poroso, las células fueron capaces de penetrar la pared del injerto y las células mononucleares ocuparon un gran número de espacios porosos en tan sólo tres días.
En un período de 14 días, aparecieron células de músculo liso, que son un componente importante de los vasos sanguíneos. A los 28 días, las células se distribuyeron con mayor uniformidad a través del injerto. A los 90 días, las células inflamatorias habían desaparecido, lo cual estuvo correlacionado con la desaparición de los materiales del injerto.
De esta forma la arteria fue regenerando in situ y se puso en sincronía con el huésped. Además, la composición y las propiedades de las nuevas arterias son casi las mismas que las arterias nativas.
«Este reporte es el primero en mostrar la transformación casi completa de un tubo de plástico sintético en una arteria huésped nueva con una excelente integración en un período de tres meses», dijo Wang. «Es posible, mediante la refinación de la técnica, disminuir la cantidad de tiempo necesaria para regenerar una arteria”.
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