La ULPGC lidera un proyecto europeo que revoluciona el tratamiento de la artrosis

El grupo de investigación de Fabricación Integrada y Avanzada de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria lidera el proyecto internacional BAMOS dirigido al desarrollo de un innovador sistema de estructuras soporte para la regeneración de tejido óseo y cartilaginoso afectado por la osteoartritis o artrosis, la enfermedad articular degenerativa crónica más común, que se caracteriza por la pérdida de la calidad del cartílago y el hueso de una articulación, generalmente de la rodilla. Se trata de una patología que produce dolor, rigidez y movilidad reducida y, en la mayor parte de los casos, deriva en el reemplazo de la articulación afectada por una prótesis.

En este contexto, un grupo formado por 44 investigadores de universidades, empresas y hospitales de Europa y China, coordinados por los ingenieros de la ULPGC, han logrado crear una tecnología denominada scaffolds -andamios en inglés-, que son estructuras soporte diseñadas para facilitar el crecimiento y la proliferación celular tras su implantación en el paciente. Una de sus principales ventajas radica en que se fabrica con materiales biodegradables que, una vez que favorecen la regeneración de huesos y cartílagos, son eliminadas por el propio cuerpo sin necesidad de volver a intervenir al paciente para retirarlas.

El sistema facilita el crecimiento y la proliferación celular y evita el reemplazo de la articulación

«Son estructuras soportes que se pueden fabricar de mil maneras y con los materiales que te permita la técnica de fabricación, que colocas en el cuerpo», indicó Ricardo Donate González, miembro del grupo de investigación de Fabricación Integrada y Avanzada y doctor en Ingeniería Química, Mecánica y de Fabricación de la ULPGC. Donate señaló como otra de las ventajas de los scaffold, que permiten diseñarlos según la necesidad de cada paciente. «No son piezas que se hagan en serie, sino que irían fabricadas específicamente para cada paciente y, al mismo tiempo, para facilitar que el médico la pueda colocar correctamente».

Ingeniería de tejidos

Los scaffold son estructuras 3D que se utilizan en la ingeniería de tejidos para promover el crecimiento celular y apoyar la formación de nuevos tejidos. En el marco del proyecto BAMOS, se han diseñado para que tengan una porosidad determinada y permitan el paso de los fluidos corporales y de las células que van creciendo. «Nosotros la hemos fabricado con materiales biodegradables, que se van degradando a la misma velocidad a la que se va regenerando el tejido donde está colocada. Ese es el punto más complejo, pero es lo que le da la viabilidad a la propuesta, que es lograr que no haga falta después retirarla», apuntó el investigador de la ULPGC.

Los nuevos biomateriales desarrollados para la regeneración de tejido óseo y cartilaginoso, incluyen polímeros biodegradables, cerámicas, aleaciones de titanio e hidrogeles de origen natural. También han innovado en el desarrollo de procedimientos de recubrimiento bioactivo que mejoraron la biofuncionalidad de los scaffold. «No solo es un soporte desde el punto de vista mecánico, sino que también puede tener recubrimientos biológicos para favorecer que las células se adhieran y que crezcan mejor. En este sentido, nosotros le aplicamos a la estructura soporte un recubrimiento de aloe vera, y pudimos confirmar que el aloe vera contribuía al crecimiento más rápido de esas células de hueso, de manera que no es sólo que la estructura aporte mecánicamente lo necesario para aliviar el dolor, sino que también ayude a las células, a adherirse mejor, a crecer más rápido y en definitiva, a favorecer la regeneración del hueso y el cartílago», informó Ricardo Donate.

La tecnología no sólo alivia el dolor, sino que mantiene activo al paciente y mejora su calidad de vida

El resultado de BAMOS (2017-2022), financiado por la acción Research and Innovation Staff Exchanges (RISE – acciones H2020 Marie Skłodowska-Curie), de la Comisión Europea, es un sistema revolucionario y rentable que, no sólo alivia el dolor, sino que mantiene activo al paciente, mejora su calidad de vida, y proporciona a los médicos una alternativa viable en el tratamiento temprano de la osteoartritis que busca evitar o retrasar operaciones de remplazo articular. Además de la ULPGC, como coordinadora del proyecto, también han participado en BAMOS la Universidade do Minho (Portugal), el University College London (Reino Unido), y las Xi’an Jiaotong University y Zhejiang University (China), y dos proveedores de atención médica (Royal National Orthopaedic Hospital, Reino Unido, y Saúde Atlântica - Gestão Hospitalar, S.A., Portugal).

Los scaffolds fabricados, se probaron con éxito in vitro e in vivo en modelos animales -conejos y ovejas-. El siguiente paso sería un nuevo proyecto que permitiera continuar en esta línea y trasladar los resultados del estudio a la clínica.

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