Cómo es el hidrogel inyectable que logró cerrar heridas en 72 horas en pruebas de laboratorio

Un hidrogel inyectable hecho con proteínas de seda y un compuesto vegetal logró en pruebas de laboratorio el cierre completo de heridas en 72 horas.

Es el resultado de una investigación de científicos de Brasil y los Estados Unidos que podría aplicarse a la reparación de tejido blando con menor necesidad de procedimientos invasivos.

El dato se apoyó en cinco formulaciones con concentraciones crecientes de puerarina, entre 1 y 5%, combinadas con una concentración fija de fibroína de seda.

La variante con mayor proporción del compuesto vegetal alcanzó cerca de 60% de cierre de la herida en las primeras 24 horas.

El trabajo fue publicado en ACS Omega y evaluó además si el material conservaba propiedades mecánicas compatibles con una posible aplicación clínica. El hidrogel pudo pasar por una aguja fina de calibre 27 bajo presión y recuperar su estructura de gel después de la inyección.

La primera autora del estudio fue Bruna Quevedo, quien forma parte del Programa de Posgrado en Ciencia de Materiales de la Universidad Federal de San Carlos (UFSCar) y de la Universidad Pontificia Católica de San Pablo en Brasil. Estuvo como investigadora visitante en el Instituto Terasaki de Innovación Biomédica (TIBI) en Los Angeles, Estados Unidos.

La experta explicó el resultado central de su trabajo: “Lo que más nos entusiasmó fue ver un cierre completo de la herida en todas las formulaciones en 72 horas. Ese resultado, combinado con la capacidad del material para inyectarse a través de una aguja fina, sugiere una posible aplicación clínica para aplicaciones en tejido blando”.

El desarrollo combina dos sustancias de origen natural. Una es la fibroína de seda, una proteína obtenida de capullos de gusano de seda y descrita como bien tolerada por el organismo.

La otra es la puerarina, un compuesto bioactivo derivado de la raíz de kudzu, con propiedades antiinflamatorias y antioxidantes.

Según el estudio, la puerarina reforzó la red interna del hidrogel mediante enlaces de hidrógeno, una forma de atracción física entre moléculas. Ese proceso, de acuerdo con los investigadores, no modificó la estructura proteica de base de la fibroína de seda.

A medida que aumentó la concentración del compuesto vegetal, la red interna se volvió más densa y la estabilidad mecánica también creció.

Esa combinación buscó resolver una limitación frecuente de los biomateriales actuales, que a menudo requieren implantación quirúrgica, no se adaptan bien al tejido blando o no sostienen un crecimiento celular sólido.

Las pruebas con células de piel humana mostraron viabilidad celular por encima de 95% desde el día uno. Ninguna de las formulaciones analizadas presentó señales de toxicidad.

Los hidrogeles inyectables no son una idea nueva, pero la mayoría de los disponibles hoy tienen al menos un problema: se degradan rápido, no se adaptan bien a tejidos irregulares o requieren aditivos sintéticos que el cuerpo no siempre tolera.

La apuesta de este equipo fue distinta: usar solo materiales de origen natural con historial documentado de compatibilidad biológica.

La fibroína de seda lleva décadas en estudios biomédicos y la puerarina, aunque menos conocida fuera de la medicina tradicional china, tiene propiedades antiinflamatorias y antioxidantes respaldadas por investigación científica.

Combinarlas en un solo material que además puede administrarse con una aguja común es lo que distingue este desarrollo de otros hidrogeles en etapa experimental

La investigadora Menekse Ermis Sen, becaria del instituto en California, vinculó el hallazgo con posibles aplicaciones en medicina reparadora.

“Los biomateriales inyectables que pueden administrarse a través de una aguja pequeña y aun así favorecer la reparación de tejidos tienen el potencial de reducir la carga de los procedimientos invasivos para los pacientes. Este trabajo nos acerca un paso más a ese objetivo”, sostuvo.

Sen habló sobre una de las tensiones que el estudio intenta resolver: alcanzar soporte estructural y reparación tisular sin recurrir a implantes quirúrgicos.

En ese punto, la capacidad del material para fluir por una aguja fina y recuperar luego su consistencia se volvió tan relevante como el resultado biológico observado en las placas de laboratorio.

Los investigadores plantearon que el desarrollo podría respaldar tratamientos mínimamente invasivos para lesiones de tejido blando y heridas crónicas.

Antes de una validación clínica, el material todavía deberá pasar por estudios en modelos animales para medir su desempeño en condiciones fisiológicas reales.