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Científicos desarrollan 'fábrica de huesos dentro del cuerpo'

¿Necesita huesos frescos? Algún día, tal vez los fabrique usted mismo

JUEVES 28 de julio (HealthDay News/HispaniCare) -- En un futuro no muy lejano, una fuente asequible de tejido óseo fresco y sin peligro de rechazo para transplantes podría estar tan cerca como el exterior de la espinilla o el hueso de la cadera del propio paciente, informan investigadores de los EE.UU.

En experimentos con conejos, científicos pudieron crear nuevo tejido óseo en un ambiente de "biorreactor" que crearon en la superficie del hueso de la espinilla de un animal. Luego de madurar por seis a ocho semanas, este nuevo tejido esquelético fue recolectado y usado para reparar exitosamente huesos dañados en otra parte del cuerpo del conejo.

El avance podría hacer a un lado los dolorosos procedimientos existentes y revolucionar el tratamiento de dolencias que van desde el cáncer de los huesos hasta el dolor crónico de espalda, y desde fracturas hasta cirugía reconstructiva, afirman los investigadores.

"No tenemos ningún impedimento regulador, y es un procedimiento quirúrgico muy sencillo. Nuestra meta inmediata es usar un modelo animal de mayor tamaño (una oveja o una cabra) para refinar el procedimiento", afirmó el investigador principal Prasad Shastri, profesor asistente de ingeniería biomédica de la Universidad Vanderbilt en Nashville.

Considera que "dentro de un año podríamos tener datos clínicos humanos listos para su publicación".

Su equipo reportó los hallazgos en la edición en línea de esta semana de Proceedings of the National Academy of Sciences.

De acuerdo con Shastri, más de 300,000 estadounidenses se someten a fusión espinal cada año, usualmente en un intento por detener el dolor crónico de espalda. En muchos de esos casos, los médicos cortan hueso de la cadera del paciente para usarlo en el procedimiento de fusión.

El daño muscular y el trauma que ocurre en este tipo de recolección es "increíble", afirma Shastri. "Y luego de la cirugía, cerca del 30 por ciento de los pacientes se quejan de dolor asociado con el lugar de recolección, en lugar de la fusión espinal".

Para muchos, este dolor puede durar durante años aún si el dolor de sus espaldas se aminora.

Obviamente, una mejor fuente para hueso autólogo (del mismo paciente) sería ideal, no sólo para los pacientes de fusión espinal sino también para aquéllos que requieren transplantes óseos para reconstrucción facial, pérdida ósea como resultado de un cáncer, o fracturas difíciles de sanar.

Los científicos han podido desarrollar algunos tipos de tejido en biorreactores especiales en el laboratorio, pero el hueso ha probado ser demasiado complejo para este tipo de ingeniería.

"Sin embargo, sabemos que hay una respuesta de curación de lesiones muy poderosa justo aquí en nuestro cuerpo" que funciona para desarrollar nuevo tejido, apuntó Shastri. Pero hay un problema: la curación natural de lesiones usualmente involucra a células de crecimiento rápido llamadas fibroblastos que hacen surgir el tejido cicatrizante.

"¿Pero y si pudiéramos engañar al cuerpo para que produzca una respuesta de curación de lesiones en un ambiente muy confinado, en donde las células como los fibroblastos no pudieran entrar?", se preguntó Shastri.

En ese momento a su equipo se le ocurrió un espacio posible entre la superficie exterior de los huesos largos (tales como la espinilla o la cadera) y una delgada membrana que cubre esos huesos, llamada el periostio.

Como explicó Shastri, la parte interior de esta membrana se pega muy de cerca al hueso y contienen células parecidas a las células madre con el potencial de convertirse en hueso o cartílago. Lo que es mejor aún, los fibroblastos están relegados a la parte externa del periostio, lo que efectivamente los elimina de participar en el proceso.

Trabajando con el hueso de la espinilla de un conejo vivo, "realizamos una incisión en forma de un pequeño agujero y primero llenamos el espacio entre el hueso y el periostio interno con una solución de sal, despegándolo del hueso y creando un espacio", explicó Shastri. Este espacio, parecido a una burbuja, se rellenó entonces con un gel aprobado por la FDA, rico en calcio e ideal para el crecimiento de células de hueso.

"Entonces, básicamente predispusimos a todo el ambiente para producir un efecto de curación de lesión, pero en este caso el único resultado que podía producirse era hueso o cartílago", continuó.

"Le estábamos diciendo al hueso, 'oye, tu eres el que mejor sabe hacer esto, sólo te ayudaremos'", añadió.

En cuestión de dos días, las células formadoras de huesos comenzaron a trabajar, gradualmente pasando por las varias etapas de desarrollo óseo hasta que, para las seis a ocho semanas, se había formado una masa de hueso duro. Mejor aún, esta masa se asía al lado inferior del periostio suave en lugar de la superficie del hueso de la espinilla. "Eso es muy importante, porque, por supuesto, no deseamos que se formen astillas de hueso", dijo Shastri.

Para más información sobre la fusión espinal, visite la North American Spine Society.


Artículo por HealthDay, traducido por HispaniCare
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