Tecnología de hidrogel puede reparar corazones, músculos y cuerdas vocales

La reconstrucción de tejido muscular o regeneración de nuevas fibras musculares es un proceso de curación muy lento y por lo regular conduce a una recuperación incompleta de la funcionalidad. Las lesiones musculares son muy comunes en el deporte, pero otros músculos importantes como el corazón también pueden sufrir un desgarre cuando aumenta la presión arterial o una inflamación. A raíz de esa situación, científicos de la Universidad McGill combinaron conocimientos de química, física, biología e ingeniería para desarrollar un hidrogel capaz de reparar músculos, cuerdas vocales e incluso el corazón. Este proyecto representó un gran avance para la institución y el grupo de investigadores en temas relacionados con la medicina regenerativa.

Guangyu Bao, coautor del estudio señaló que las personas pueden recuperarse de un daño cardiaco, pero casi siempre se enfrentan durante la recuperación a un largo tiempo el cual suele ser complicado. "La curación es un desafío debido al movimiento constante cuyos tejidos dañados deben soportar", añadió el candidato a doctorado en el departamento de Ingeniería Mecánica.

Para lograr la fabricación del biomaterial, el profesor y líder del estudio Luc Mongeau, desarrolló un nuevo hidrogel inyectable para la reparación de las heridas. El hidrogel es un tipo de biomaterial el cual proporciona espacio donde las células vivan y crezcan. Una vez inyectado en el cuerpo, el biomaterial forma una estructura estable y porosa que permite a las células vivas crecer o pasen para reparar los órganos dañados.

Se probó la durabilidad del hidrogel en una máquina fabricada por los expertos para simular la biomecánica extrema de las cuerdas vocales humanas. Vibrando a 120 veces por segundo durante más de 6 millones de ciclos, el nuevo material permaneció intacto en comparación a otros hidrogeles estándar incapaces de lidiar con la prueba.

El grupo de científicos del centro McGill se expresaron emocionados por ver el funcionamiento del hidrogel durante la prueba. "Hasta el momento, ningún hidrogel inyectable fue capaz de tener una alta porosidad y tenacidad al mismo tiempo, nuestro producto lo logró", puntualizaron.

Asimismo, el proyecto también destaca la sinergia de la ciencia en los materiales, la ingeniería mecánica y la bioingeniería en la creación de nuevos materiales. Hoy en día, académicos están probando usar la tecnología del hidrogel con el fin de crear pulmones para probar medicamentos contra la Covid-19. La innovación abre nuevas vías para otras aplicaciones, por ejemplo, la administración de medicamentos, desarrollo de los tejidos, y creación de modelos.