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Back Está aquí: Inicio Biología y biomedicina Historias de éxito Mallas quirúrgicas de bio-nanocelulosa mejoran la cirugía de hernias abdominales

Mallas quirúrgicas de bio-nanocelulosa mejoran la cirugía de hernias abdominales

Un grupo de investigación del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC) ha colaborado con B. Braun Surgical, fabricante líder en dispositivos médicos para el tratamiento de heridas internas, para desarrollar una malla quirúrgica de este material. Los primeros resultados de un estudio in vivo en animales muestran resultados prometedores.

Sole Roig, investigadora del grupo Nanopartículas y Nanocompuestos del ICMAB-CSIC, enseñando una muestra de una malla quirúrgica de polipropileno y nanocelulosa bacteriana. | ICMAB-CSICCada año, 20 millones de pacientes en todo el mundo sufren hernias abdominales, una afección muy común que sólo puede tratarse mediante intervención quirúrgica.

Una hernia abdominal consiste en un órgano interno que sobresale a través de una pequeña rotura o una zona debilitada de la pared muscular del abdomen. Una parte fundamental de la intervención es la reparación de la pared abdominal mediante el uso de una malla quirúrgica que proporciona soporte mecánico a la zona debilitada. Estas mallas se fabrican predominantemente con polímeros sintéticos como el polipropileno.

Las complicaciones en las hernioplastias consisten, generalmente, en reacciones a cuerpos extraños y adherencias fibróticas entre la malla y las vísceras, registrándose altas tasas de adherencia en aproximadamente el 15% de pacientes un año después de la cirugía.

"En este contexto, se necesitan estrategias para minimizar las reacciones a cuerpos extraños, ya que la adhesión fibrótica alrededor del implante puede desencadenar una cascada de complicaciones que conducen a una segunda operación de mayor complejidad", explica Anna Roig, líder del grupo de Nanopartículas y Nanocompuestos del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC).

Más allá de posibles operaciones recurrentes, las adherencias pueden causar dolor crónico severo, trastornos digestivos o infertilidad. Estas complicaciones médicas motivan los esfuerzos actuales para reducir cualquier efecto secundario que pueda surgir de la implantación de mallas quirúrgicas.

Hacia la mejora de mallas quirúrgicas antiadherentes para la hernioplastia

Una estrategia para mejorar las mallas quirúrgicas consiste en aislar físicamente la malla de polipropileno de las vísceras añadiendo una barrera antiadherente. El estudio publicado en la revista científica Biomaterials Science presenta la nanocelulosa bacteriana como un biomaterial muy adecuado para crear esta barrera.

La nanocelulosa bacteriana es un polímero natural y biocompatible, con creciente aplicabilidad en el sector sanitario usado en apósitos para heridas, protectores antifibróticos para implantes cardíacos o biomembranas para tratar trastornos de la córnea. La aplicación innovadora que se explora en este estudio se encuentra en el diseño de mallas quirúrgicas para el tratamiento de hernias abdominales. El trabajo aporta nueva información sobre la idoneidad mecánica de este material para reforzar tejidos blandos, evaluando el material en diferentes formatos: seco, húmedo, monocapa, doble o triple capa, y combinado con mallas de polipropileno.

Los estudios in vivo con animales indican que la nanocelulosa bacteriana es fácil de manipular, y presenta una buena fijación de la sutura y acomodación al lugar de implantación. Tras un seguimiento de 21 días, se evaluó el rendimiento de la nanocelulosa como material de refuerzo de tejidos blandos mediante observaciones macroscópicas y análisis histológicos. Es interesante resaltar que el biomaterial causó una baja adherencia, implicando sólo el 8 % de la superficie total implantada, y que las biomallas se integraron bien en la pared abdominal. La buena recuperación postoperatoria indica que la nanocelulosa bacteriana es bien tolerada por los animales.

Colaboración público-privada

Estos resultados se han conseguido gracias a la colaboración entre el grupo de Nanopartículas y Nanocompuestos del Instituto de Ciencia de los Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), liderado por Anna Roig, y el Departamento de I+D de B. Braun Surgical, especialistas en innovaciones en el campo de materiales para cirugía de hernias. En este estudio en concreto, la fabricación y la caracterización básica del biomaterial se realizó en las instalaciones del ICMAB, mientras que la esterilización, la caracterización de las propiedades mecánicas y la implantación de la malla fueron gestionadas por B. Braun, siguiendo los protocolos estandarizados para el uso previsto. Pau Turon, vicepresidente del departamento de I+D de B. Braun, afirma que "la colaboración entre instituciones públicas y privadas para desarrollar conceptos innovadores para este tipo de cirugía es una de nuestras prioridades, ya que fusiona lo mejor de los dos mundos".

Artículo de referencia:

In vivo soft tissue reinforcement with bacterial nanocellulose. Irene Anton-Sales, Soledad Roig-Sanchez, Kamelia Traeger, Christine Weis, Anna Laromaine, Pau Turon and Anna Roig Biomater. Sci., 2021, Advance Article. DOI: 10.1039/D1BM00025J