La inserción de dispositivos médicos en el cuerpo como los marcapasos a menudo desencadenan una respuesta inmune que resulta en la acumulación de tejido cicatricial alrededor del dispositivo. Una cicatrización que se conoce como fibrosis y que puede alterar el funcionamiento propio de los dispositivos, requiriendo su extracción.
Con el objetivo de abordar este problema, un equipo del instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha descubierto un método simple y universal para prevenirla, que se basa principalmente en recubrir los dispositivos con un adhesivo de hidrogel. El adhesivo está compuesto de polímeros reticulados y se basa en una cinta quirúrgica que desarrollaron previamente los investigadores para sellar heridas internas. A lo largo de los años, han diseñado una gama de adhesivos para uso médico, incluidas cintas de doble cara y de una cara, que son útiles para repara incisiones quirúrgicas o daños internos.
Para comprobar si este tipo de adhesivo también podría mantener los implantes médicos en suposición y detener la fibrosis, recubrieron los dispositivos de poliuroetano con adhesivo y los implantaron en varios sitios
En cuanto al funcionamiento de los mencionados adhesivos, se trata de la absorción rápida de la humedad de los tejidos a través del ácido poliacrílico, un material superabsorbente que se encuentra en los pañales. Una vez acaba con la humedad, los grupos químicos conocidos como ésteres NHS dentro del ácido poliacrílico forman enlaces duraderos con las proteínas en la superficie del tejido en un proceso que solo dura alrededor de los cinco segundos.
Para comprobar si este tipo de adhesivo también podría mantener los implantes médicos en suposición y detener la fibrosis, recubrieron los dispositivos de poliuroetano con adhesivo y los implantaron en varios sitios, como la pared abdominal, el colon el estómago, los pulmones o el corazón de ratas. Observando unas semanas después que no había ningún tejido cicatricial.
Una teoría que se vio reforzada con una secuenciación masiva de ARN e imágenes fluorescentes para analizar la respuesta inmune en los animales. Aunque en este caso descubrieron en un inicio que células inmunes como los neutrófilos se infiltraron en el sitio de los implantes, sin embargo, estos ataques desaparecieron rápidamente antes de que se pudiera desarrollar tejido cicatricial.
“El sueño de muchos grupos de investigación y empresas es implantar algo en el cuerpo que a largo plazo el cuerpo no verá, y el dispositivo puede proporcionar una funcionalidad terapéutica o de diagnóstico"
En un experimento diferente, los investigadores recubrieron implantes con adhesivos de hidrogel pero luego los sumergieron en una solución que despojaba a los polímeros de sus propiedades adhesivas y al mismo tiempo conservaba su composición química general. Después de implantarlos y mantenerlos en su lugar mediante suturas, se produjeron cicatrices fibróticas, lo que indica que la interacción mecánica entre el adhesivo y el tejido juega un papel crucial en la prevención de ataques inmunológicos, según los investigadores.
“El sueño de muchos grupos de investigación y empresas es implantar algo en el cuerpo que a largo plazo el cuerpo no verá, y el dispositivo puede proporcionar una funcionalidad terapéutica o de diagnóstico. Ahora tenemos una 'capa de invisibilidad', y esto es muy general: no hay necesidad de un medicamento, no hay necesidad de un polímero especial”, dijo el profesor del MIT, Xuanhe Zhao.