Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en el mundo. La mayoría de las patologías que afectan al corazón se corrigen a través de lo que se conoce como “stents”: mallas metálicas que se colocan por medio de una intervención quirúrgica en las arterias, y ayudan a mantenerlas abiertas y asegurar que la sangre siga fluyendo adecuadamente cuando estas se estrechan debido a enfermedades cardíacas o problemas de circulación. Pero seis meses después de colocar un stent, las arterias se desobstruyen definitivamente. Sin embargo, no suelen retirarse: quedan en el cuerpo como un material sin función. Por eso, a la científica del CONICET del Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA, CONICET-UNMDP) se le ocurrió desarrollar un stent con un material absorbible: capaz de desaparecer del cuerpo sin dejar rastros una vez que el tejido dañado de las arterias haya sanado.

“La mayoría de las enfermedades cardiovasculares se trata con este tipo de dispositivos, asíque nos parecía un área muy importante para contribuir”, asegura la científica de 36 años que acaba de ser premiada. Su proyecto se titula “La nueva era de los stents cardiovasculares: bioabsorción y moléculas bioactivas para recuperar la función arterial” y consiste en desarrollar un stent cardiovascular capaz de degradarse en el cuerpo humano: un producto que aún no existe en el mercado.

“Este proyecto es parte de una tendencia global que se está dando en Ciencia de Materiales para la Salud, que apunta al desarrollo de materiales biodegradables –asegura Merlo-. Normalmente los stents que se utilizan son permanentes, es decir que la persona recibe el implante y este lo acompaña el resto de su vida, pero que se mantenga igual en el cuerpo humano, sin función, puede causar daños a largo plazo. Nosotros en el grupo Biomateriales Metálicos del Área Electroquímica Aplicada del INTEMA veníamos trabajando con materiales biodegradables para otras aplicaciones, en traumatología y reparación de fracturas óseas, y nos parecía importante aplicar nuestro conocimiento de años en algo nuevo, que todavía no estuviera disponible a nivel global”.

Stents más seguros y efectivos

La clave del proyecto liderado por Merlo es usar un metal de hierro combinado con manganeso, carbono y silicio, que es prometedor para ser utilizado en stents biodegradables. Sin embargo, advierte la científica, la desintegración del hierro dentro del cuerpo libera algunas moléculas que podrían dañar los tejidos. “Para evitar esto, estamos probando dos enfoques innovadores. Primero, vamos a recubrir el stent con un compuesto que pueda proteger las células del daño causado por la desintegración y que favorezca la curación del sitio afectado. Segundo, utilizaremos una técnica llamada electrodeposición para aplicar este recubrimiento de manera precisa, lo que nos permitirá controlar cómo se degrada el stent y cómo liberar sus componentes. Nuestro objetivo es probar cómo se comporta este nuevo stent en el laboratorio para asegurarnos de que sea seguro y efectivo. Queremos confirmar que el material no cause reacciones adversas en el cuerpo y que sea compatible con las células del sistema cardiovascular y la sangre”, advierte.

“El hierro es el material más promisorio para este tipo de aplicaciones, porque tiene propiedades bioabsorvibles en el cuerpo y excelentes propiedades mecánicas y físicas para soportar las fuerzas que ejercen las arterias”, aclara Merlo. “Sin embargo, su tasa de degradación sigue siendo lenta, de años. Entonces nosotros trabajamos con un nuevo material, en esta aleación con manganeso, carbono y silicio, elementos que tampoco son tóxicos para el cuerpo, para luego incorporar en la superficie de esta nueva aleación moléculas que son bioactivas y así favorecer la regeneración del tejido donde el stent va a ser implantado. Normalmente, cuando se implanta el stent se genera un daño en la pared arterial. Entonces, cuanto antes el vaso incorpore este implante, más efectiva va a ser la recuperación del paciente y tendrá menores riesgos a largo plazo”, explica.

El material desarrollado por su equipo de investigación, en conjunto con colegas del CONICET del Instituto de Física de Rosario (IFIR) y del Instituto Pasteur de Motevideo, Uruguay, evitaría entonces cualquier problema a largo plazo relacionado con la presencia de metales en el cuerpo. “Esto es importante porque la expectativa de vida de la población va incrementándose entonces cada vez es más probable que las personas requieran implantes, incluso más de uno durante sus vidas. Y también para jóvenes y niños es importante generar estos materiales bioabsorbibles, para que no permanezcan en su cuerpo materiales cuando ya no son requeridos”.

De lo básico a lo aplicado

Merlo es bióloga de formación. Se formó en la Universidad Nacional de Mar del Plata y realizó un doctorado en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UNMDP, donde trabajó en una línea asociada a la Inmunología. Siempre la apasionó la capacidad del cuerpo humano y de los animales a responder ante agentes extraños. Realizó estadías en Brasil, Estados Unidos y Alemania, y durante su posdoctorado se incorporó al grupo del INTEMA para aplicar su línea de estudio al desarrollo de implantes aplicados al área de Medicina. El grupo que integra es interdisciplinario y está conformado por trece personas, entre las que hay ingenieras en materiales, ingenieras químicas, biólogos y una bioquímica. “Mi formación en biología contribuye al grupo en tratar de entender cuáles son estas características de los materiales que hacen que un tejido se pueda regenerar, y que no genere una respuesta de rechazo, que haga que el implante falle”, señala Merlo.

“Lo que me fascina de las investigaciones que desarrollamos acá en el laboratorio es que trabajamos con ciencia básica, en las interacciones más pequeñas entre la química del material, las moléculas biológicas que le adicionamos, la interacción con los tejidos y cómo esto tan pequeño redunda en un implante, que termina resolviendo un problema de salud de la población”, dice Merlo entusiasmada. Haber obtenido la beca “me emociona mucho, por lo que significa recibir este reconocimiento y apoyo, pero también porque nos permitirá avanzar más rápido y realmente generar una solución para esta problemática que actualmente no la tiene”, asegura.

La científica, además, destaca otro punto a favor de este desarrollo: “Sabemos que hasta ahora, todos los stents que se colocan en Argentina son importados. Si somos capaces de desarrollar este tipo de dispositivos en Argentina, de industria nacional, vamos a contribuir además a que se reduzcan los costos de las operaciones, y que cada vez más personas puedan acceder a estos stents”, concluye.

Fuente: conicet.gov.ar

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