Al tratar lesiones traumáticas, es fundamental que los cirujanos restablezcan rápidamente el flujo sanguíneo a los injertos, colgajos y andamios diseñados. Sin embargo, las técnicas convencionales no siempre respaldan este esfuerzo.
Si bien los andamios de hidrogel a granel (redes de polímeros capaces de retener grandes cantidades de agua sin perder su estructura) se han utilizado a lo largo de los años como un medio para restaurar los tejidos blandos durante la reparación quirúrgica, a menudo se enfrentan a problemas de vascularización lenta y aleatoria tras la implantación.
Ahora, los investigadores que trabajan en cirugía reconstructiva tienen como objetivo idear un nuevo enfoque para restaurar la pérdida de tejido blando en pacientes mediante la integración de dos métodos de revascularización coordinados.
La capacidad de regenerar y moldear los vasos sanguíneos, esencialmente las líneas vitales que se extienden profundamente en los tejidos blandos, sigue siendo un desafío en la medicina regenerativa. Conocido como revascularización de tejidos, promover el crecimiento y la formación de patrones de vasos sanguíneos en tejidos dañados o enfermos podría acelerar los avances en el campo de la medicina regenerativa.
Investigadores de la Universidad Estatal de Pennsylvania (University Park, PA, EUA) planean combinar una categoría de biomateriales de hidrogel granular a base de proteínas con una técnica microquirúrgica llamada micropunción vascular. Para superar las limitaciones de los hidrogeles a granel, los investigadores tienen como objetivo diseñar andamios de hidrogel granular a base de proteínas uniendo partículas de hidrogel a microescala entre sí. Mediante la manipulación de los espacios vacíos entre las partículas de hidrogel,
Simultáneamente, el equipo planea emplear la micropunción vascular, donde perforarán los vasos sanguíneos con microagujas para acelerar la creación de nuevos vasos sanguíneos.
El diminuto tamaño de las agujas asegura que no haya coágulos de sangre ni sangrado significativo. Inicialmente, los investigadores probarán su metodología utilizando células humanas cultivadas in vitro a partir de muestras de pacientes. Después de establecer una comprensión fundamental a nivel celular, procederán con las pruebas en roedores.
La integración de estas dos técnicas permitirá la formación rápida y arquitectónicamente organizada de nuevos vasos sanguíneos. Esta formación jerárquica, que organiza los vasos sanguíneos de grandes a medianos y pequeños, ayuda a regular el flujo sanguíneo, distribuir el oxígeno y controlar las células inmunitarias en todo el tejido blando reconstruido o lesionado.
“Nuestro enfoque microquirúrgico permite la formación de vasos sanguíneos específicos sin el uso de factores de crecimiento o moléculas adicionales”, dijo el co-investigador principal Dino Ravnic, quien fue pionero en los biomateriales de hidrogel granular a base de proteínas. «Esto es sumamente relevante para el avance de la ingeniería de tejidos y también para el tratamiento de afecciones relacionadas con los vasos sanguíneos».
