Construcción electrospun imita la elasticidad de los vasos sanguíneos

Investigadores de la Universidad de Sydney en Australia han desarrollado un reemplazo de vasos sanguíneos electrohilados. El material contiene tropoelastina, un precursor natural de la elastina, un componente clave de las paredes de los vasos sanguíneos. La elastina está presente en círculos concéntricos en los vasos sanguíneos naturales y proporciona las propiedades elásticas que les permiten distenderse ligeramente y luego reformar su forma original en respuesta a los cambios en el flujo sanguíneo y la presión arterial. Esta última construcción permite que se formen capas similares de elastina cuando se implantan en el cuerpo y, con el tiempo, el vaso injertado parece convertirse en algo parecido a un vaso sanguíneo funcional. Los investigadores esperan que la tecnología proporcione soluciones listas para usar para los trasplantes de vasos sanguíneos.

Los vasos sanguíneos enfermos a veces necesitan ser reemplazados, pero en la actualidad no existen reemplazos de vasos sanguíneos confiables que imiten completamente a sus contrapartes naturales. Los materiales sintéticos a veces se utilizan en implantes quirúrgicos destinados a reemplazar vasos, pero estos no crecen ni maduran con el paciente y, por lo general, deberán reemplazarse varias veces a medida que crecen los pacientes pediátricos.

Los investigadores detrás de esta última tecnología esperan cambiar las cosas. Informan que sus nuevas construcciones de vasos deberían crecer y madurar en el cuerpo, y afirman haber mostrado la mayor sofisticación y complejidad en la imitación de vasos naturales que las tecnologías de reemplazo de vasos informadas anteriormente.

“Con el tiempo, la naturaleza convierte este tubo fabricado en uno que se ve, se comporta y funciona como un vaso sanguíneo real”, dijo Anthony Weiss, investigador involucrado en el estudio. «La capacidad de la tecnología para recrear la estructura compleja de los tejidos biológicos muestra que tiene el potencial no solo de fabricar vasos sanguíneos para ayudar en la cirugía, sino que también sienta las bases para la futura creación de otros tejidos sintéticos, como las válvulas cardíacas».

Primer plano de la estructura del material utilizado para construir el ‘vaso sanguíneo vivo’

Las construcciones de los recipientes de ingeniería se crearon mediante electrohilado, que es una forma de crear y depositar fibras ultrafinas a través de una aguja de tal manera que se solidifiquen para formar una estructura coherente. La estructura hilada contiene fibras de tropoelastina, que son un precursor natural de elastina que las células utilizan para crear elastina. Estas fibras están embebidas en una matriz de sebacato de poliglicerol, que es un biomaterial biodegradable.

Cuando se implantan en animales, las nuevas construcciones parecen permitir que se desarrollen estructuras que se encuentran naturalmente en los vasos sanguíneos, como los anillos de elastina concéntricos que dan a los vasos sus propiedades elásticas. Los investigadores esperan que esto se traduzca en mejores resultados terapéuticos en pacientes humanos.

“Actualmente, cuando los niños sufren de un vaso anormal, los cirujanos no tienen más remedio que usar vasos sintéticos que funcionan bien por un tiempo breve, pero inevitablemente los niños necesitan cirugías adicionales a medida que crecen”, dijo Christopher Breuer, otro investigador involucrado en el estudio. “Esta nueva tecnología proporciona la base emocionante para que los vasos sanguíneos fabricados continúen creciendo y desarrollándose con el tiempo”.

Imagen de portada: Representación artística del ‘vaso sanguíneo vivo’. Crédito: Diseñado por Ziyu Wang e ilustrado por Ella Maru Studio

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A través de: universidad de sydney



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