Crean pegamento que puede sellar tejidos y detener hemorragias
Ingenieros del MIT, en Estados Unidos, diseñaron un pegamento fuerte y biocompatible que puede sellar los tejidos lesionados y detener las hemorragias de las heridas en segundos. Foto tomada del sitio https://news.mit.edu/2021/barnacle-glue-wound-seal-0809
Madrid. Inspirándose en la sustancia pegajosa que los percebes utilizan para adherirse a las rocas, ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, diseñaron un pegamento fuerte y biocompatible que puede sellar los tejidos lesionados y detener las hemorragias de las heridas en segundos.
La nueva pasta puede adherirse a las superficies incluso cuando están cubiertas de sangre y formar un sello hermético en unos 15 segundos después de la aplicación. Según los investigadores, podría ofrecer una forma mucho más eficaz de tratar las lesiones traumáticas y ayudar a controlar las hemorragias durante una cirugía.
“Estamos resolviendo un problema de adhesión en un entorno difícil, húmedo y dinámico como lo es el de los tejidos humanos. Al mismo tiempo, intentamos traducir estos conocimientos en productos reales que puedan salvar vidas”, explicó Xuanhe Zhao, del MIT y uno de los autores principales del estudio.
Christoph Nabzdyk, de la Clínica Mayo es otro de los autores principales del trabajo, que se publica en la revista Nature Biomedical Engineering, junto con Hyunwoo Yuk, investigador del MIT, y Jingjing Wu, posdoctorado.
Encontrar formas de detener las hemorragias es un problema de larga data que no se ha resuelto de forma adecuada, recordó Zhao. Las suturas se utilizan de manera usual para sellar las heridas, pero poner puntos es un proceso que lleva mucho tiempo y que normalmente no pueden realizar los primeros intervinientes durante una situación de emergencia. Entre los miembros del ejército, la pérdida de sangre es la principal causa de muerte tras una lesión, y entre la población general, es la segunda causa en ese caso.
Zhao trabaja desde hace varios años para solucionar el problema. En 2019, su equipo desarrolló una cinta tisular de doble cara y demostró que podía utilizarse para cerrar incisiones quirúrgicas. Está inspirada en el material pegajoso que las arañas utilizan para capturar a sus presas en condiciones de humedad, incluye polisacáridos cargados que pueden absorber el agua de una superficie casi al instante, despejando un pequeño parche seco al que el pegamento puede adherirse.
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Para el nuevo, se inspiraron en el percebe, pequeño crustáceo que se adhiere a las rocas, a los cascos de los barcos e incluso a otros animales como las ballenas.
El análisis de los investigadores de la cola de los percebes reveló que tiene una composición única. Las moléculas de proteínas pegajosas que ayudan a los percebes a adherirse a las superficies están suspendidas en un aceite que repele el agua y cualquier contaminante que se encuentre en la superficie, lo que permite que las proteínas adhesivas se peguen firmemente a la superficie.
El equipo del MIT decidió intentar imitar este pegamento adaptando un adhesivo que habían desarrollado antes. Este material está formado por un polímero llamado poli(ácido acrílico) al que se le ha incorporado un compuesto orgánico llamado éster NHS, que proporciona adherencia, y quitosano, azúcar que lo refuerza. Congelaron láminas de este material, lo molieron en micropartículas y luego suspendieron esas partículas en aceite de silicona de grado médico.
Cuando la pasta resultante se aplica a una superficie húmeda, como un tejido cubierto de sangre, el aceite repele la sangre y otras sustancias que puedan estar presentes, lo que permite que las micropartículas adhesivas se entrecrucen y formen un sello hermético sobre la herida.
Una de las ventajas de este nuevo material es que puede moldearse para adaptarse a heridas irregulares y en pruebas realizadas en cerdos era capaz de detener rápidamente las hemorragias en el hígado; además, el sello permanece intacto varias semanas, lo que da tiempo a que el tejido se cure por sí mismo, y lo absorbe lentamente el organismo en algunos meses.
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