Nuevo tratamiento para superficies evita que los microbios se adhieran a los dispositivos médicos
Actualizado el 24 May 2022
Los hospitales y las clínicas pueden ser fuente de infecciones desagradables, lo que puede resultar en muertes por complicaciones relacionadas con la infección y miles de millones en costos médicos directos. Los principales culpables, dicen los expertos, que representan dos tercios de estas infecciones, son dispositivos médicos como catéteres, stents, válvulas cardíacas y marcapasos, cuyas superficies a menudo se cubren con películas bacterianas dañinas. Un nuevo tratamiento para superficies, desarrollado por científicos, podría ayudar a mejorar la seguridad de estos dispositivos y aliviar la carga económica de los sistemas de atención médica.
El nuevo enfoque, desarrollado por un equipo de científicos de la UCLA (Los Ángeles, CA, EUA), y probado tanto en entornos clínicos como de laboratorio, consiste en depositar una capa delgada de lo que se conoce como material zwitteriónico en la superficie de un dispositivo y unir permanentemente esa capa al sustrato subyacente usando irradiación de luz ultravioleta. La barrera resultante evita que las bacterias y otros materiales orgánicos potencialmente dañinos se adhieran a la superficie y provoquen infecciones. En el laboratorio, los investigadores aplicaron el tratamiento para superficies a varios materiales de dispositivos médicos de uso común y luego probaron la resistencia de los materiales modificados a varios tipos de bacterias, hongos y proteínas. Encontraron que el tratamiento redujo el crecimiento de biopelículas en más del 80 % y, en algunos casos, hasta en un 93 %, dependiendo de la cepa microbiana.
La investigación clínica, realizada por los científicos de la UCLA, involucró a 16 usuarios de catéteres urinarios a largo plazo que cambiaron a catéteres de silicona con el nuevo tratamiento para superficies zwitteriónico. Los problemas del tracto urinario relacionados con el catéter son ilustrativos de los problemas que afectan a otros dispositivos médicos que, una vez insertados o implantados, pueden convertirse en caldos de cultivo para bacterias y el crecimiento de biopelículas dañinas. Las células patógenas expulsadas por estas biopelículas altamente resistentes provocan infecciones recurrentes en el cuerpo. En respuesta, el personal médico administra de forma rutinaria fuertes antibióticos a los pacientes que usan estos dispositivos, una solución a corto plazo que presenta un riesgo a largo plazo de crear infecciones por "superbacterias" resistentes a los antibióticos que amenazan la vida. Cuanto más amplia y frecuentemente se prescriben antibióticos, más probabilidades hay de que las bacterias desarrollen resistencia a ellos.
Diez de los pacientes describieron su condición del tracto urinario usando el catéter con superficie tratada como "mejor" o "mucho mejor", y 13 eligieron continuar usando el nuevo catéter en lugar de las opciones convencionales de látex y silicona, después de que finalizó el período de estudio. Se sabe que los polímeros de zwitterión del tratamiento para superficies son extremadamente biocompatibles y absorben el agua con mucha fuerza, formando una delgada barrera de hidratación que evita que las bacterias, los hongos y otros materiales orgánicos se adhieran a las superficies. La tecnología es altamente efectiva, no tóxica y de relativamente bajo costo en comparación con otros tratamientos para superficies actuales para dispositivos médicos, como los recubrimientos infundidos con antibióticos o plata. Más allá de su uso en dispositivos médicos, la técnica de tratamiento para superficies podría tener aplicaciones no médicas, extendiendo potencialmente la vida útil de los dispositivos de tratamiento de agua y mejorando el rendimiento de las baterías de iones de litio.
“La belleza de esta tecnología es que puede prevenir o minimizar el crecimiento de biopelículas sin el uso de antibióticos. Protege a los pacientes que usan dispositivos médicos, y por lo tanto nos protege a todos, contra la resistencia microbiana y la proliferación de superbacterias”, dijo Richard Kaner, Profesor de Innovación de Materiales de Dr. Myung Ki Hong, UCLA y autor principal de la investigación.
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Universidad de California en Los Ángeles
