U nuevo material que mejora los implantes de huesos

Como muchos saben, la recuperación de lesiones óseas es un proceso muy delicado en el que, a menudo, se emplean implantes para soportar el hueso hasta su regeneración completa alrededor de la fractura. Para recuperarse, el cuerpo necesita generar células óseas para «sellar» la fractura, y en este proceso, se ve muy beneficiado por elementos como el magnesio, que tiene varias propiedades interesantes: por ejemplo, sus iones facilitan el metabolismo de la vitamina D, que a su vez regula la absorción de calcio, el componente básico de los huesos. Además, actúa como un elemento bioactivo, ya que facilita la diferenciación de las células madre en células óseas.

Sin embargo, hasta ahora ha sido una tarea difícil incorporar aleaciones de magnesio en los implantes ortopédicos debido a algunas características lamentables: en primer lugar, el cuerpo no tolera altas concentraciones de magnesio, y en segundo lugar, sus propiedades se degradan con el tiempo, normalmente más rápido de lo que el proceso de regeneración ósea requiere. Finalmente, al ser un metal, se corroe, lo que altera el pH natural, bloqueando a su vez la regeneración ósea. ¿Un sueño imposible? Las investigaciones innovadoras de una joven investigadora española, Sandra Cifuentes, Ingeniera Química y estudiante de doctorado en Ciencia de Materiales e Ingeniería en el Centro de Investigación Metalúrgica de España (CENIM-CSIC), proporcionan la semilla de una solución revolucionaria.

Cifuentes desarrolló un nuevo material para implantes, basado en una matriz de ácido poliláctico (PLA) que incorpora moléculas de aleaciones de magnesio con otros metales biocompatibles. Lo que es muy prometedor del PLA es que es un material bioplástico, completamente biodegradable, ya que se deriva de plantas como la caña de azúcar o las raíces de tapioca. Esto significa que el implante no necesita ser retirado después de cumplir su función, evitando el riesgo de añadir estrés al hueso regenerado. Olvídate de los implantes de acero y titanio, los desarrollados mediante la investigación de Cifuentes simplemente “desaparecerían” en el cuerpo después de cumplir su misión.

Como explica Cifuentes, el ácido poliláctico y el magnesio operan en una especie de simbiosis, cada uno cubriendo los «defectos» del otro: por un lado, el magnesio le da más robustez a la matriz, de modo que esta puede usarse como un implante óseo, a diferencia de otros materiales biodegradables que no son lo suficientemente sólidos; por otro lado, la matriz ralentiza la liberación de magnesio en el organismo, evitando concentraciones altas y reduciendo su degradación.

Los resultados son prometedores, sin embargo, antes de ser adoptado en la cirugía ortopédica diaria, el nuevo material necesita pruebas extensas in-vivo en animales, lo que Cifuentes espera con ansias, a la espera de la aprobación de los fondos necesarios. Su proyecto de investigación involucra a productores de PLA como Corbion Purac en los Países Bajos, que están muy interesados en la aplicación médica de este y otros biomateriales.

¿Logrará la sinergia entre un metal bioactivo y un bioplástico finalmente cambiar las reglas del juego frente al acero y al titanio, permitiendo cirugías ortopédicas más baratas y menos invasivas?