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Diseñan un nuevo implante para la regeneración del cartílago articular

4/05/2016

Ha sido desarrollado y evaluado en modelo animal por investigadores de la Universitat Politècnica de València, el Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), la Universitat de València y el Hospital del Mar de Barcelona.

Diseñan un nuevo implante para la regeneración del cartílago articular

Valencia, 4 de mayo de 2016.- Investigadores de la Universitat Politècnica de València, el Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) -dependiente del Instituto de Salud Carlos III-, la Universitat de València y el Hospital del Mar de Barcelona han diseñado y evaluado en modelo animal un nuevo implante para la regeneración del cartílago articular. Su trabajo ha sido publicado en The International Journal of Artificial Organs.
En su estudio, los investigadores evaluaron la respuesta del implante a los 4’5 meses y según los resultados obtenidos, la regeneración, si no completa, sí que presenta una “tendencia positiva”.
La principal novedad del implante ensayado por los investigadores es el diseño de una esponja biodegradable junto con un sistema de anclaje al hueso subcondral que fija el implante en el lugar de la lesión.
El cartílago articular es la cubierta que desarrolla el hueso en la zona vecina a otro, y sirve de protección para evitar que ambos huesos se rocen al moverse entre sí. Esta cubierta puede alterarse por causas mecánicas, es decir, por golpes, giros bruscos o sobrecargas continuas en casos de deportistas, o por envejecimiento, evolucionando a una artrosis.
Según explica José Luis Gómez Ribelles, director del Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular de la UPV e investigador del CIBER-BBN, cuando se produce una lesión en el cartílago, una de las terapias que se aplican en clínica actualmente para su regeneración consiste en producir microperforaciones en el hueso subcondral, lo que se denomina microfactura.
“Esto provoca que mane sangre y esta coagula; se produce regeneración pero no es adecuada porque las células madre que llegan al lugar de la lesión no encuentran el entorno biomecánico adecuado. Para paliar este defecto, en este estudio proponemos el uso de una esponja porosa biodegradable que se implanta en el lugar de la lesión, anclada al hueso subcondral con el tornillo que hemos diseñado. Sus poros se llenan de sangre, reciben las células mesenquimales y crean nuevo tejido con características mucho más similares al tejido natural que con la microfractura sola”, apunta Gómez Ribelles.
Entre las ventajas que han observado los investigadores en las pruebas realizadas con modelo animal destaca fundamentalmente que el anclaje entre la matriz y el hueso subcondral se produce generando un daño al hueso mucho menor que con otros implantes. Los resultados de este implante experimental han mejorado  los obtenidos por los autores en clínica humana con otro tipo de matriz y anclaje (Gelber et al.2015).
“Las lesiones del cartílago articular son muy frecuentes y son la causa más común del dolor articular. Se estima que aproximadamente el 6% de los adultos tienen una afección degenerativa de la rodilla, porcentaje que aumenta al 10% en personas mayores de 65 años. No obstante, la reparación del cartílago articular es un proceso complejo y difícil, ya que el cartílago es incapaz de regenerarse por sí mismo. Por ello es fundamental disponer de nuevas técnicas que proporcionen alternativas de regeneración que resuelvan el problema del enfermo”, explica el Dr. Juan Carlos Monllau, jefe de servicio de Cirugía Ortopédica y Traumatología del Hospital del Mar.
El cartílago a los cuatro meses y medio meses no es aún lo suficientemente maduro para que pueda alcanzar las características funcionales que se requiere, pero sí que se advierte que se va regenerando de forma correcta, según se deriva del estudio desarrollado desde el Departamento de Patología de la UV.

“Actualmente, estamos trabajando en nuevos experimentos que permitirán conocer la respuesta del implante a más largo plazo. Si estos estudios son positivos, el siguiente paso sería plantearse la validación clínica”, concluye el investigador de la UPV, José Luis Gómez Ribelles.
Referencias:
Vikingsson L, Sancho-Tello M, Ruiz-Saurí A, Martínez Díaz S, Gómez-Tejedor JA, Gallego Ferrer G, Carda C, Monllau JC, Gómez Ribelles JL. Implantation of a polycaprolactone scaffold with subchondral bone anchoring ameliorates nodules formation and other tissue alteration. The International Journal of Artificial Organs. doi: 10.5301/ijao.5000457
Gelber PE, Batista J, Millan-Billi A, Patthauer L, Vera S, Gomez-Masdeu M, Monllau JC. Magnetic resonance evaluation of TruFit® plugs for the treatment of osteochondral lesions of the knee shows the poor characteristics of the repair tissue. Knee. 2014 Aug;21(4):827-32.

Sobre el CIBER-BBN
El Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) es un consorcio dependiente del Instituto de Salud Carlos III (Ministerio de Economía y Competitividad). El CIBER en su Área Temática de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) está formado por 46 grupos de investigación, seleccionados sobre la base de su excelencia científica, que trabajan principalmente dentro de tres programas científicos: Bioingeniería e Imagen biomédica, Biomateriales e Ingeniería Tisular y Nanomedicina. Su investigación está orientada tanto al desarrollo de sistemas de prevención, diagnóstico y seguimiento como a tecnologías relacionadas con terapias específicas como medicina regenerativa y nanoterapias. El CIBER-BBN viene desarrollando su labor desde 2007 prestando apoyo, formación, infraestructuras y recursos a los investigadores y colaborando así al fomento de la investigación científica en nuestro país.


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