Mejorar la calidad del tejido óseo de nueva formación
La reparación de fracturas óseas es un proceso complejo que se ve afectado de manera negativa por el envejecimiento y por determinadas enfermedades como la osteoporosis. El resultado puede mejorase mediante el empleo de fármacos moduladores de la actividad ósea, injertos o matrices, sin embargo es necesario un mejor conocimiento del proceso de reparación para favorecer la curación de la fracturas. Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea FRACQUAL (Novel therapeutic agents to improve bone quality during fracture repair) se propusieron estudiar el proceso de reparación ósea tanto en animales jóvenes sanos como en huesos envejecidos y huesos afectados por la osteoporosis. Para evaluar la calidad del tejido óseo recién formado, estos emplearon técnicas de radiación de sincrotón, que permiten la identificación de la composición ósea, la estructura mineral y la función mecánica del tejido. Los investigadores trataron fracturas con autoinjertos, aloinjertos y una combinación de proteína morfogénica ósea (BMP) y bifosfonato para estudiar las mejoras en la formación de hueso. El efecto anabólico de la BMP y el efecto anticatabólico del bifosfonato solventaron las limitaciones de los aloinjertos y condujeron a un mejor resultado en comparación con el uso solo de autoinjerto. La eficacia del tratamiento fue similar en ratas con osteoporosis y muy parecido entre ratas jóvenes y adultas. Con el fin de favorecer aún más la formación de hueso, los investigadores evaluaron la capacidad de una matriz de colágeno-hidroxiapatita para promover la curación ósea. A pesar de proporcionar resultados positivos en el defecto óseo de la bóveda craneal, esta matriz requiere la adición de las BMP para curar fracturas complejas en huesos largos. Gracias al estudio de la composición molecular y de la estructura mineral del hueso recién formado alrededor de una fractura, los investigadores observaron que el tejido calloso exhibía un menor grado de mineralización y de madurez del colágeno que el hueso cortical. Curiosamente, los fármacos promotores de la actividad ósea no modificaron de manera significativa la composición molecular o la estructura mineral cristalina del hueso recién formado. En otra actividad del proyecto, los investigadores emplearon la difracción de rayos X para desvelar la semejanza de la nanoestructura mineral entre especies. En conjunto, los descubrimientos del proyecto FRACQUAL proporcionan información fundamental sobre el proceso de curación ósea y del efecto del envejecimiento y la osteoporosis. Los tratamientos conjuntos propuestos podrían no solo mejorar la cantidad y la calidad del hueso de nueva formación, sino también ayudar a reducir las complicaciones asociadas y la morbilidad.
Palabras clave
Huesos, fracturas óseas, osteoporosis, injertos, FRACQUAL, proteína morfogénica ósea, bifosfonato
