Hidrogel inyectable para taponar aneurismas avanza en el tratamiento de afecciones vasculares

Los aneurismas son debilidades en las paredes venosas que requieren atención inmediata, ya que pueden provocar la hinchazón y el estallido de los vasos sanguíneos. Estas condiciones médicas críticas a menudo se tratan con agentes bloqueadores administrados por catéter. Los agentes bloqueadores se administran en los vasos para detener el flujo de sangre en el área afectada hasta que la pared del vaso pueda sanar. A continuación, el material bloqueador puede retirarse o permitir que se degrade de forma natural. Las terapias existentes involucran la colocación de espirales de platino o acero inoxidable, pero requieren catéteres y equipos especializados para colocarlos y separarlos y, además, pueden moverse a otros lugares dentro de los vasos sanguíneos. Otro procedimiento es colocar clips para separar el aneurisma, pero esto requiere una cirugía abierta y puede causar el estrechamiento de las arterias debido a la vasoconstricción. Aun otros métodos implican el uso de agentes bloqueadores líquidos inyectados en los vasos sanguíneos que posteriormente se solidifican. Pero estos agentes a menudo se filtran durante la inyección y también pueden imponer efectos tóxicos y necrosis en los tejidos circundantes.

Ahora, los investigadores del Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica (TIBI, Los Ángeles, CA, EUA) han desarrollado un hidrogel de adelgazamiento por corte (STH) inyectable que exhibe una fuerza cohesiva mejorada que resiste la fragmentación, incluso cuando se lo somete a flujos de líquido fuertes y pulsantes que se encuentran dentro del cuerpo. Estos materiales adelgazantes se comportan como pasta de dientes y así cuando se aplica fuerza actúan como una solución, pero cuando se elimina la fuerza, conservan su estructura. Las versiones anteriores de STH estaban sujetas a fragmentación e incluso desintegración cuando se sometían a las altas tasas de flujo de fluidos en un aneurisma de la vida real.

El equipo de investigación comenzó formulando un STH a base de gelatina con nanopartículas añadidas para reforzar las capacidades de adelgazamiento por cizallamiento, la rigidez mecánica y la estabilidad fisiológica. También agregaron un químico altamente cargado a la mezcla para impartir cohesión sin sacrificar la inyectabilidad. Al probar los recipientes llenos de STH bajo flujos de tampón constantes y pulsantes durante hasta cuatro días, los investigadores pudieron observar y cuantificar la retención de los tapones de STH. Descubrieron que los tapones tenían una retención exitosa sin fragmentación dentro de los vasos sanguíneos simulados, al tiempo que mantenían sus propiedades de inyectabilidad y adelgazamiento por cizallamiento. Otras pruebas revelaron que el STH no causó daño celular ni se produjo lisis de glóbulos rojos, lo que demuestra que su uso es seguro para el tratamiento de afecciones vasculares.

“Este hidrogel de adelgazante por cizallamiento mejorado puede soportar los flujos pulsantes del cuerpo en la vida real y ofrece un avance significativo en el tratamiento de afecciones vasculares críticas”, dijo Ali Khademhosseini, Ph.D., director y director ejecutivo de TIBI. “Puede allanar el camino para desarrollar la próxima generación de biomateriales inyectables”.

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Instituto Terasaki