La mezcla de estos desechos triturados con polímeros en técnicas de impresión 3D presenta una alternativa para tratamientos médicos de regeneración ósea
Celeste Sawczuk
11 Jul, 2024
El equipo de la profesora Gulden Camci-Unal descubrió que las cáscaras de huevo contienen componentes similares a los del hueso nativo
Las cáscaras de huevo que normalmente tiramos a la basura después de cocinar podrían tener un uso mucho más importante: ayudar a regenerar huesos humanos. Investigadores de la Universidad de Massachusetts Lowell, liderados por Gulden Camci-Unal, han desarrollado un método innovador que utiliza los desechos triturados y un plástico moldeable llamado poli(caprolactona) para crear andamios artificiales que fomentan el crecimiento óseo.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Massachusetts Lowell ha descubierto que las cáscaras de huevo trituradas podrían ser utilizadas para apoyar el crecimiento óseo en laboratorio, ofreciendo una alternativa sostenible y económica a los métodos actuales de regeneración ósea.
El crecimiento óseo en el cuerpo humano se da sobre una estructura llamada matriz extracelular, la cual guía y alimenta a las células encargadas de formar hueso. Para tratar fracturas y huesos astillados, a menudo se utilizan andamios artificiales que se cultivan fuera del cuerpo y luego se implantan quirúrgicamente. Sin embargo, estos andamios no siempre funcionan bien y pueden causar complicaciones. Este proyecto innovador, liderado por la profesora Gulden Camci-Unal, presenta una nueva técnica en la que las cáscaras de huevo se mezclan con un polímero moldeable llamado policaprolactona y se imprimen en 3D para crear andamios artificiales que inducen la formación de huesos.
Durante los experimentos, los investigadores imprimieron varios andamios en 3D con diferentes concentraciones de micropartículas de cáscara de huevo y los probaron añadiendo células precursoras que se convierten en osteoblastos, las células formadoras de hueso. Tras 14 días, observaron que los andamios habían alentado a las células a desarrollarse en osteoblastos. Este hallazgo demuestra el potencial de las cáscaras de huevo como material de refuerzo en la regeneración ósea, ofreciendo una alternativa más económica y sostenible a los materiales artificiales actuales.
Además de su potencial para la regeneración ósea, el uso de cáscaras de huevo aumenta la capacidad de las células óseas para endurecerse y crecer, acelerando el proceso de curación. (Imagen Ilustrativa Infobae)
Esta técnica también fue discutida en otro estudio publicado en la revista Biomaterials Science, donde los investigadores añadieron cáscara de huevo triturada a una mezcla de hidrogel para crear una base que permite el crecimiento óseo en el laboratorio. Las células óseas, extraídas de los pacientes, se cultivan en esta mezcla en una incubadora antes de ser implantadas de nuevo. Además, esta técnica con cáscaras de huevo también podría ser utilizada para regenerar cartílago, tendones y dientes, lo que la hace aún más versátil y aplicable a distintas áreas de la medicina regenerativa.
El uso de partículas de cáscara de huevo no solo ofrece beneficios médicos, sino que también tiene un impacto positivo en el medio ambiente y la economía. Millones de toneladas de cáscaras de huevo se desperdician anualmente debido al consumo doméstico y comercial. Reutilizarlas para aplicaciones médicas no solo reduce este desperdicio, sino que también ofrece una solución sostenible y económica para las necesidades clínicas no satisfechas.
Además de su potencial para la regeneración ósea, el uso de cáscaras de huevo aumenta la capacidad de las células óseas para endurecerse y crecer, acelerando el proceso de curación. Debido a que el hueso generado proviene de las células del propio paciente, el riesgo de rechazo por parte del sistema inmunológico se reduce significativamente, aumentando así las tasas de éxito de estos injertos.
Por otra parte, este proceso ha sido comparado y complementado con otras investigaciones en el campo de la impresión 3D y los materiales biodegradables. En Madrid, un equipo de ingenieros del Instituto IMDEA Materiales ha desarrollado un andamio metálico biodegradable a base de magnesio, un material que favorece el crecimiento óseo y es bioabsorbible. Este andamio también se imprime en 3D, ofreciendo otra alternativa interesante para la regeneración ósea en casos de fracturas de gran envergadura.
Los investigadores observaron que los andamios de cáscara de huevo alentaron a las células precursoras a desarrollarse en osteoblastos
Los resultados preliminares de estos estudios son prometedores, pero aún se necesitan pruebas adicionales en animales y humanos antes de que estas técnicas puedan ser adoptadas clínicamente. Sin embargo, el simple hecho de reutilizar desechos como las cáscaras de huevo para avanzar en la medicina regenerativa ofrece un enfoque sostenible y emocionante que combina la innovación tecnológica con el cuidado del medio ambiente.
La investigación de Camci-Unal y su equipo representa un paso significativo hacia la implementación de soluciones médicas sostenibles, abriendo nuevas posibilidades para la terapia regenerativa y la reducción del impacto ambiental.
___________
Fuente:
