Investigadores de la Universidad de Columbia Británica y la Universidad McMaster han desarrollado lo que podría ser el material de implante óseo del futuro:un Sustancia similar a una espuma que se puede inyectar en el cuerpo y proporcionar un andamiaje para el crecimiento de hueso nuevo.

Se fabrica tratando nanocristales derivados de la celulosa vegetal para que se unan y formen una esponja fuerte pero liviana; técnicamente hablando, un aerogel, que se puede comprimir o expandir según sea necesario para llenar completamente una cavidad ósea.

"La mayoría de los injertos o implantes óseos están hechos de cerámica quebradiza que no siempre se adapta a la forma del agujero, y esos espacios pueden provocar un crecimiento deficiente del hueso y la falla del implante, "dijo el autor del estudio Daniel Osorio, un doctorado estudiante de ingeniería química en McMaster. "Creamos este aerogel de nanocristales de celulosa como una alternativa más eficaz a estos materiales sintéticos".

Para su investigación, el equipo trabajó con dos grupos de ratas, el primer grupo recibió los implantes de aerogel y el segundo grupo no recibió ninguno. Los resultados mostraron que el grupo con implantes vio un 33% más de crecimiento óseo en la marca de tres semanas y un 50% más de crecimiento óseo en la marca de 12 semanas. en comparación con los controles.

"Estos hallazgos muestran, por primera vez en un laboratorio, que un aerogel de nanocristales de celulosa puede favorecer el crecimiento de hueso nuevo, "dijo la coautora del estudio Emily Cranston, profesor de ciencias de la madera e ingeniería química y biológica que ocupa la cátedra de excelencia del presidente en bioproductos forestales en la UBC. Añadió que el implante debería descomponerse en componentes no tóxicos en el cuerpo a medida que el hueso comienza a sanar.

La innovación puede potencialmente llenar un nicho en el mercado de injertos óseos de $ 2 mil millones en América del Norte, dijo la coautora del estudio Kathryn Grandfield, profesor de ciencia e ingeniería de materiales, e ingeniería biomédica en McMaster que supervisó el trabajo.

"Podemos ver que este aerogel se usa para una serie de aplicaciones que incluyen implantes dentales y cirugías de reemplazo de columna y articulaciones, "dijo Grandfield." Y será económico porque la materia prima, la nanocelulosa, ya se está produciendo en cantidades comerciales ".

Los investigadores dicen que pasará algún tiempo antes de que el aerogel salga del laboratorio y llegue a la sala de operaciones.

"Este verano, Estudiaremos los mecanismos entre el hueso y el implante que conducen al crecimiento óseo, ", dijo Grandfield." También veremos cómo se degrada el implante utilizando microscopios avanzados. Después, se requerirán más pruebas biológicas antes de que esté listo para los ensayos clínicos ".

"Aerogeles de nanocristales de celulosa reticulados como andamios viables de tejido óseo" se publicó la semana pasada en Acta Biomaterialia .