Un equipo de investigadores de la Universidad de La Laguna y la Universidad Nacional de La Plata, en Argentina, trabaja actualmente en el desarrollo de un hidrogel semisólido capaz de reducir las infecciones derivadas de la instalación de implantes quirúrgicos, sobre todo las asociadas a los tubos endotraqueales que proporcionan ventilación mecánica. La investigación de ambas universidades se centra en estos momentos en el análisis de la degradación del hidrogel, consistente en comprobar cómo se van liberando las nanopartículas de plata ‒altamente eficaces en la eliminación de las bacterias infecciosas‒ y los agentes antimicrobianos que forman este compuesto con el que se busca evitar las infecciones asociadas a los tubos de respiración artificial.
Para ello es necesario probar el nuevo gel sobre el PVC, el material más usado en la fabricación de tubos artificiales, un proceso que se realiza a escala nanométrica mediante la potente aparatología de la Universidad de La Laguna, según explica el catedrático de Química Alberto Hernández Creus, responsable y coordinador del Servicio de Microscopía de los Servicios Generales de Apoyo a la Investigación (SEGAI) y director del grupo de investigación Nanoscopias, Superficies y Electroquímica Molecular.
Creus y la investigadora del Instituto de Investigaciones Físicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) de la Universidad Nacional de la Plata, Patricia Schilardi, lideran esta línea de investigación que se desarrolla desde hace varios años, y que se encuentra ahora en una fase de control exhaustivo de la superficie que se modifica, “algo que estamos haciendo con los equipos de Microscopía de Fuerzas Atómicas (AFM) que tenemos en la universidad, para pasar luego a una segunda fase de prueba”, apunta el investigador de la Universidad de La Laguna.
Una vez que el hidrogel, una especie de gelatina, se coloca sobre la superficie del implante y queda perfectamente adherido, se hidrata y comienza a hincharse, llegando incluso a multiplicar por 10 su volumen mientras libera las sustancias antibacterianas capaces de reducir las posibles infecciones e inflamaciones. Los datos referentes al tiempo que tarda en destruirse, si lo hace de forma rápida o lenta, o de qué manera cambia la morfología de la superficie, se analizan y estudian en estos ensayos preliminares de inhibición de la lesión bacteriana.
Algo muy importante que apunta Patricia Schilardi, quien lleva el peso de la investigación, es que no hay riesgo alguno de que el hidrogel se desprenda y cause perjuicio al paciente, y para comprobarlo, “se procedió al raspado de la superficie, a la que queda completamente adherido a pesar de que su morfología cambie. Incluso, barajando la hipótesis de que por algún motivo llegara a despegarse, sería algo totalmente inocuo para las personas, ya que se trata de unas partículas sumamente pequeñas”.
Nanopartículas de plata y antibióticos
La combinación de nanopartículas de plata y antibióticos que se ha empleado en este hidrogel biocompatible obedece a la resistencia generada en bastantes ocasiones a los antibióticos más conocidos, algo que se evita con las nanopartículas de plata, ya que las bacterias no han desarrollado aún una resistencia contra ellas, contribuyendo así a que los antibióticos funcionen de una manera más eficaz.
De lo que se trata a partir de ahora es de demostrar la eficacia del hidrogel, a la vez que su inocuidad para el paciente, según explican ambos investigadores, inmersos en estos días en el estudio de las propiedades nanométricas, objetivo de la estancia de investigación de Patricia Schilardi, invitada gracias al programa de ayudas a estancias cortas dirigido al personal investigador que financia el Vicerrectorado de Investigación y Transferencia.
Aunque de momento la investigación está muy focalizada en los tubos de respiración artificial más que en los implantes de titanio, debido a que es mucho fácil hacer los ensayos con tubos de PVC,
“se está avanzando a muy buen ritmo por lo que hemos estado comprobando durante estos días, al analizar las muestras traídas desde Argentina”, indica Alberto Hernández, quien no descarta que en un futuro pueda contemplarse la posibilidad de solicitar una patente.
Hasta entonces quedan por delante, como mínimo, alrededor de dos años de ensayos biológicos que pueden prolongarse, según la evolución que experimente la investigación. Y es que una vez se haya comprobado que el hidrogel inhibe la proliferación bacteriana, hay que hacer ensayos de citotoxicidad para demostrar que no hace daño a las células aledañas a los implantes, pruebas que suelen dilatarse mucho en el tiempo.
La profesora de la Universidad Nacional de La Plata Patricia Schilardi empezó a trabajar en esta línea de investigación, que se desarrolla en el marco de un proyecto subvencionado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación de Argentina, hace más de dos años, aunque la colaboración de la Universidad de La Laguna con el INIFTA se remonta a muchos años atrás. En este marco de colaboración internacional entre la Universidad de La Laguna y la Universidad Nacional de La Plata, en el que participan una decena de investigadores de ambos centros académicos, destaca también la presencia del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de Argentina.
