Un equipo de investigadores del Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica ha desarrollado un parche eléctrico flexibe (ePatch), capaz de acelerar la cicatrización de heridas y que posee una deposición mínima de las capas normales de la piel y el crecimiento del vello tras el cierre de la herida.
Los hallazgos se han publicado en la revista 'Biomaterials'. El tiempo promedio para el cierre completo de una herida es de doce semanas con los métodos existentes, que incluyen apósitos, vendajes de presión negativa y fármacos antiinflamatorios.
La actual investigación ha mejorado una terapia más reciente que se está explorando, como la estimulación de campo eléctrico (EF). Los científicos primero han elegido nanocables de plata como electrodos, que no solo brindan propiedades antibacterianas sino que también brindan una alta conductividad bajo tensión. A continuación, eligieron incrustar los electrodos en alginato, una sustancia gelatinosa que mantiene buenos niveles de humedad y biocompatibilidad y que actualmente se utiliza en apósitos quirúrgicos absorbentes.
Mediante una modificación química del alginato y la adición de calcio, pudieron producir un material que aumentaría la estabilidad y la función del electrodo. Mediante un mayor ajuste de la proporción de nanocables de plata/alginato modificado, pudieron obtener un gel flexible e imprimible con precisión, o biotinta, que produciría un parche con una conformidad personalizable para varias formas y tamaños de heridas. Además, el calcio que se añadió a la mezcla indujo la proliferación celular y la migración al sitio de la herida, lo que a su vez promovería la formación de vasos sanguíneos.
"Mediante una selección cuidadosa de los materiales y la optimización de nuestra formulación de gel, pudimos desarrollar un parche electrónico multifuncional, fácil de fabricar y rentable que facilitará y acelerará en gran medida la cicatrización de heridas", ha comentado el investigador Han-Jun Kim.
Las pruebas mecánicas demostraron que el e-Patch exhibió una mejor conductividad y estabilidad del electrodo, y los resultados de las pruebas de deformación mostraron una buena tolerancia, en un nivel necesario para la deformación normal de la piel.
Se han realizado estudios de modelos animales en ratas con heridas abiertas y los resultados han mostrado que se obtuvieron resultados de cicatrización de heridas significativamente acelerados con el e-Patch. El e-Patch estimulado con EF no solo exhibió una progresión más rápida de los pasos de curación de la herida, sino que también hubo un proceso de curación más direccional, lo que resultó en una cicatrización mínima, la deposición de las capas normales de la piel y el crecimiento del vello después del cierre de la herida.