El campo del sellado vascular en el ámbito quirúrgico celebra un nuevo hito. Como objeto de su tesis doctoral, el Dr. Gonzalo Muñoz Taboada ha desarrollado un nuevo bioadhesivo como sellador quirúrgico pulverizable, un material que supera varios de los desafíos que presentan los sellados vasculares convencionales, tales como lograr una mayor biocompatibilidad y una mayor adhesión. En la práctica clínica, el nuevo proyecto del Dr. Muñoz será capaz de reducir las complicaciones hemorrágicas en los pacientes.
Como métodos convencionales en el sellado de tejidos, las grapas o las suturas son las opciones empleadas para cerrar y sellar heridas e incisiones. Estos adhesivos y selladores han demostrado ciertas ventajas por su fácil utilización, su corto tiempo de aplicación y su mínimo daño tisular, estando especialmente indicados para procedimientos poco invasivos. No obstante, se enfrentan a algunos retos, como el control de las complicaciones hemorrágicas que puedan producirse durante el postoperatorio.
Sólo en Estados Unidos, las complicaciones por el sangrado tras las cirugías vasculares ocurren en la mitad de los pacientes, representando cerca de 500.000 casos anuales. Como consecuencia, son necesarios procedimientos adicionales y, además, conducen a un aumento de las tasas de mortalidad y hospitalización, con el coste sanitario extra que conlleva para el sistema de salud.
En nuevo material biocompatible ha sido probado con éxito en animales
Para superar esos retos, es necesario comprender mejor el tejido objetivo y su desempeño al largo plazo. Y esto es lo que ha estudiado en profundidad el Dr. Muñoz Taboada. En concreto, ha desarrollado y optimizado las formulaciones in vitro y ex vivodel Dex:Alg:Den, el nuevo biomaterial, así como los estudios de seguridad y eficacia in vivo y otros aspectos necesarios para una efectiva implementación clínica de este material como sellador vascular.
Para poder determinar el papel de los componentes del Dex:Alg:Den, el doctor estudió las interacciones de los grupos funcionales presentes en los tejidos, especialmente aminas y ácidos carboxílicos, y al control del pH, mediante los tres componentes del nuevo material: Dextrano, Alginato y PAMAM Dendrimer. Además, utilizó una combinación entre enlaces covalentes e iónicos con el tejido, con el objetivo de conseguir mantener el alto poder adhesivo del material, al mismo tiempo que buscaba minimizar su toxicidad.
Esta estrategia es diferente a la que emplean los materiales para el sellado quirúrgico convencionales, puesto que sus propiedades adhesivas vienen dadas por enlaces covalentes con grupos funcionales de la superficie del tejido. De esta forma, se garantiza una fuerte adhesión, pero lleva asociada una alta toxicidad.
El siguiente paso fue realizar los estudios de seguridad de acuerdo a la norma ISO 10993 para la evaluación de dispositivos médicos, y seguidamente, probar el material adhesivo en animales.
El Dex:Alg:Den utiliza una combinación entre enlaces covalentes e iónicos con el tejido para mantener el alto poder adhesivo del material, al mismo tiempo que minimiza su toxicidad
El Dex:Alg:Den se comparó con otros dos procedimientos actuales para la misma práctica, uno más biocompatible y otro más sellante. En todos los casos, el nuevo material presentó la misma fuerza de adhesión que el material más fuerte y el mismo nivel de biocompatibilidad que el mejor de los dos comerciales. Además, también se obtuvieron buenos resultados para otros posibles riesgos estudiados, como la genotoxicidad o la irritación, por lo que superó las ventajas que ofrecen los métodos de sellado actuales.
Este proyecto abre nuevos horizontes en el campo de las aplicaciones de los selladores quirúrgicos. El potencial del Dex:Alg:Den se ha expuesto en ‘Preclinical development of sprayable hydrogels for instant sealing of vascular anastomosis’, la tesis del Dr. Muñoz Taboada, dirigida por la Dra. Mercedes Balcells Camps, profesora titular del Departamento de Bioingeniería de IQS School of Engineering, investigadora del Grupo de Ingeniería Vascular y Biomedicina Aplicada (GEVAB) y del Institute for Medical Engineering and Science – MIT, y por la Dra. Natalie Artzi, profesora de Medicina de la Harvard Medical School y del MIT.