Garantía de seguridad para los materiales inteligentes empleados en dispositivos médicos
Un equipo de científicos europeos afirma en un estudio que, al contrario de lo que se suele pensar, diversos materiales tecnológicos modernos como las aleaciones con memoria de forma (AMF), cada vez más utilizados en dispositivos médicos e implantes, son absolutamente compatibles con el organismo y no tendrían por qué provocar complicaciones sanitarias. Las AMF se prefieren por su capacidad para doblarse e introducirse en cavidades o vasos del cuerpo, tras lo cual vuelven a adoptar su forma funcional original, aunque bien es verdad que se han elevado voces que advierten de su toxicidad por el níquel o cobre que a menudo contienen. El estudio se ha publicado en la revista International Journal of Immunological Studies. Las AMF se utilizan con profusión en implantes médicos, cables guía para catéteres, cánulas de vasos sanguíneos, filtros y accionadores. A pesar de que las pruebas realizadas demuestran que son por completo compatibles con el organismo, existe preocupación en la sociedad sobre si esta tecnología acarrea afectos perniciosos en la salud de un paciente. Los autores del estudio, investigadores de la Universidad de Maribor (Eslovenia), la Universidad de Leoben (Austria) y la Academia Médica Militar de Belgrado (Serbia), sugieren que los pacientes pueden estar tranquilos, pues las AMF realizadas con cobre, aluminio y níquel (Cu-Al-Ni) y níquel y titanio (Ni-Ti) no perjudican al organismo ni provocan muerte celular. Las AMF pertenecen a un grupo de materiales inteligentes y funcionales que tienen la propiedad excepcional de «recordar» la forma que tenían antes de someterse a una pseudo-deformación plástica. «Este efecto se basa en la transformación martensítica termoelástica reversible cristalográfica», indican los investigadores, quienes añaden que «las AMF de níquel y titanio (Ni-Ti) se han estudiado y aplicado en biomedicina debido a su excelente flexibilidad y capacidad de deformación, similares a las de los tejidos vivos.» «También están a la venta AMF basadas en cobre, sobre todo Cu-Al-Ni y Cu-Al-Mn, pero su aplicación biomédica no se ha investigado tan a fondo», explicaron. No obstante, el equipo reconoció que las aleaciones de Cu-Al-Ni son mucho más baratas que las de Ni-Ti. En la actualidad también son la única opción disponible en caso de que sea necesario aplicar temperaturas elevadas de transformación, puesto que «las temperaturas de transformación de las aleaciones de Ni-Ti pueden ajustarse en un rango de entre 200°C y 120°C, mientras que las temperaturas características de la transformación martensítica de las aleaciones de Cu-Al-Ni están entre los -200°C y los 200°C, en función del contenido de Al y Ni». Rebeka Rudolf, de la Universidad de Maribor, y sus colegas utilizaron células del sistema inmunitario y células mononucleares de sangre periférica (CMSP) humanas para demostrar la seguridad relativa de estos productos. Los investigadores prepararon muestras de AMF en forma de cintas delgadas mediante procesos de hilado de material fundido y prepararon con ellas una solución de AMF de Cu-Al-Ni en la que cultivaron CMSP procedentes de veinte donantes. Tras su análisis no apreciaron cambios significativos en la producción de mediadores del sistema inmunitario, conocidos como citocinas, en dieciocho de los veinte cultivos. En las células de dos donantes se apreció claramente una respuesta inmunitaria intensa en forma de citocinas inflamatorias segregadas por las células. El equipo indicó que esta prueba podría facilitar a la profesión médica una forma sencilla y rápida de comprobar la compatibilidad de un dispositivo concreto con el organismo de un paciente. «Se trata del primer informe que muestra la influencia en células humanas de materiales de AMF producidas como cintas delgadas mediante tecnología de hilado de material fundido», indicaron los investigadores. «Mediante cribados sencillos es posible identificar a los individuos que podrían desarrollar respuestas inflamatorias al contacto con un biomaterial y por lo tanto se podrían predecir reacciones no deseadas antes de su implante.»
Países
Austria, Serbia, Eslovenia