Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, han creado un nuevo material similar al caucho con un conjunto único de propiedades, que podría actuar como un reemplazo del tejido humano en los procedimientos médicos. El material tiene el potencial de marcar una gran diferenciaa la vida de muchas personas. La investigación fue publicada recientemente en la prestigiosa revista científica ACS Nano.
En el desarrollo de productos de tecnología médica, existe una gran demanda de nuevos materiales naturalistas adecuados para la integración con el cuerpo. La introducción de materiales en el cuerpo conlleva muchos riesgos, como infecciones graves, entre otras cosas. Muchas de las sustancias utilizadashoy en día, como el Botox, son muy tóxicos. Se necesitan materiales nuevos y más adaptables.
En el nuevo estudio, los investigadores de Chalmers desarrollaron un material que consta únicamente de componentes que ya han demostrado funcionar bien en el cuerpo.
La base del material es la misma que el plexiglás, un material que es común en las aplicaciones de tecnología médica. Al rediseñar su composición y mediante un proceso llamado nanoestructuración, le dieron al material recientemente patentado una combinación única de propiedades.La intención inicial era producir un material duro parecido a un hueso, pero se encontraron con resultados sorprendentes.
"Nos sorprendió mucho que el material se volviera muy suave, flexible y extremadamente elástico. No funcionaría como material de reemplazo óseo, concluimos. Pero las propiedades nuevas e inesperadas hicieron que nuestro descubrimiento fuera igual de emocionante", dice AnandKumar Rajasekharan, PhD en Ciencia de Materiales y uno de los investigadores detrás del estudio.
Los resultados mostraron que el nuevo material similar al caucho puede ser apropiado para muchas aplicaciones que requieren una combinación poco común de propiedades: alta elasticidad, fácil procesabilidad e idoneidad para usos médicos.
"La primera aplicación que estamos viendo ahora son catéteres urinarios. El material puede construirse de tal manera que evite que las bacterias crezcan en la superficie, lo que significa que es muy adecuado para usos médicos", dice Martin Andersson, líder de investigaciónpara el estudio y profesor de química en Chalmers.
La estructura del nuevo material de nanocaucho permite que su superficie sea tratada para que se vuelva antibacteriana, de forma natural y no tóxica. Esto se logra al pegar péptidos antimicrobianos, pequeñas proteínas que forman parte de nuestro sistema inmune innatosistema - en su superficie. Esto puede ayudar a reducir la necesidad de antibióticos, una contribución importante a la lucha contra la creciente resistencia a los antibióticos.
Debido a que el nuevo material puede inyectarse e insertarse mediante cirugía de ojo de cerradura, también puede ayudar a reducir la necesidad de cirugía drástica y operaciones para reconstruir partes del cuerpo. El material puede inyectarse a través de una cánula estándar como fluido viscoso, de modo queforma sus propias estructuras elásticas dentro del cuerpo o el material también puede imprimirse en 3D en estructuras específicas según sea necesario.
"Hay muchas enfermedades en las que el cartílago se rompe y se produce fricción entre los huesos, causando un gran dolor a la persona afectada. Este material podría actuar como un reemplazo en esos casos", continúa Martin Andersson.
Otra ventaja del material es que contiene nanoporos ordenados tridimensionalmente. Esto significa que puede cargarse con medicamentos, para diversos fines terapéuticos, como mejorar la curación y reducir la inflamación. Esto permite un tratamiento localizado, evitando, por ejemplo,tener que tratar todo el cuerpo con medicamentos, algo que podría ayudar a reducir los problemas asociados con los efectos secundarios. Como no es tóxico, también funciona bien como relleno: los investigadores ven la cirugía plástica como otra área potencial de aplicación muy interesantepara el nuevo material
"Ahora estoy trabajando a tiempo completo con nuestra empresa recién fundada, Amferia, para llevar la investigación a la industria. Me complace ver mucho interés real en nuestro material. Es prometedor en términos de lograr nuestro objetivo, quees proporcionar un beneficio social real ", concluye Anand.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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