Unos nuevos tornillos quirúrgicos, diseñados a partir de muestras donadas de fémur humano, podrían facilitar la recuperación después de las cirugía del pie y de la mandíbula. Este artilugio, en fase de desarrollo conjunto por parte de la Universidad Tecnológica de Graz (Austria), el Instituto Alemán para el Remplazo de Tejidos y Células (Alemania) y Surgebright (Austria), ha sido bautizado como Shark Screw.
Las estructuras donadas pasan por un estricto procedimiento de selección en el que un microscopio electrónico mide el tamaño de los conductos de Havers. A través de estas cavidades, los vasos sanguíneos y los nervios viajan por la estructura ósea para vascularizar e inervar al hueso.
En este contexto, se realizaron pruebas biomecánicas complejas para diseñar la rosca de los tornillos. El motivo es que el paso de la rosca y la punta tienen un enorme efecto sobre la flexión y la resistencia al corte. Así, los especialistas investigaron, en laboratorio, las fuerzas activas en la estructura ósea del pie y de la mandíbula. Una vez que los parámetros para la resistencia óptima del tornillo estén completamente definidos, tales como el grosor o el radio de las ranuras de rosca, los tornillos serán sometidos a pruebas fuera de laboratorio.
"Hay una gran diferencia entre trabajar con tornillos metálicos y tornillos hechos de biomaterial"
"Hay una gran diferencia entre trabajar con tornillos metálicos y tornillos hechos de biomaterial", ha señalado Gerhard Sommer, ingeniero biomecánico del Instituto de Biomecánica de la Universidad Tecnológica de Graz. "Los principios mecánicos son los mismos, pero tenemos que considerar que el material óseo donado se contrae un poco durante la esterilización y, dos horas después de la operación, se expande de nuevo en el cuerpo y se vuelve más elástico. Por esta razón, realizamos extensas investigaciones y pruebas, tanto en estados secos como rehidratados".
El propio Sommer ha subrayado que quieren "desarrollar prototipos para ambas aplicaciones en el marco del proyecto". "En cirugía maxilar, son necesarios tornillos extremadamente pequeños, de aproximadamente 20 milímetros de largo, que tienen que soportar grandes esfuerzos. En la cirugía de pie, aunque los tornillos son más grandes, entre cuatro y seis centímetros de largo, también están expuestos a grandes fuerzas, por ejemplo, las fuerzas de flexión en las correcciones quirúrgicas en el tarso".
Las ventajas de los tornillos hechos de material óseo donado incluyen la biocompatibilidad, de modo que los tornillos no necesitan ser retirados en una segunda operación. Junto a ello, una segunda ventaja de utilizar hueso humano es un menor riesgo de infección y complicaciones.