{"id":686,"date":"2012-11-07T00:36:28","date_gmt":"2012-11-06T23:36:28","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/?p=686"},"modified":"2012-11-07T02:16:47","modified_gmt":"2012-11-07T01:16:47","slug":"materiales-e-ingenieria-de-tejidos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/2012\/11\/07\/686\/","title":{"rendered":"Materiales e ingenier\u00eda de tejidos"},"content":{"rendered":"

Por Gustavo R. Plaza<\/a><\/strong> (Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid)<\/p>\n

La ciencia de materiales es una de las disciplinas esenciales en el desarrollo de la ingenier\u00eda de tejidos, que tiene como objetivo restablecer, mantener o mejorar la funci\u00f3n de los tejidos de nuestro cuerpo.<\/p>\n

La participaci\u00f3n en el desarrollo de materiales para aplicaciones m\u00e9dicas es una actividad necesariamente atractiva para los investigadores en el campo de la ciencia e ingenier\u00eda de materiales. Este desarrollo multidisciplinar de materiales confluy\u00f3 en el florecimiento de la actividad que se llam\u00f3 ingenier\u00eda de tejidos en el tramo final del siglo XX. Previamente, fue necesario el vertiginoso avance de las ciencias de la vida a lo largo del siglo, puesto que lo que caracteriza a los materiales que desarrolla la ingenier\u00eda de tejidos es la incorporaci\u00f3n de componentes que provienen de los organismos vivos.<\/p>\n

\"\"<\/a>
Micrograf\u00eda de tejido \u00f3seo. Los sustitutos biol\u00f3gicos ideales que pretende obtener la ingenier\u00eda de tejidos deber\u00edan ser r\u00edgidos e idealmente resistentes, permitiendo su reabsorci\u00f3n en el organismo y la regeneraci\u00f3n del hueso.<\/figcaption><\/figure>\n

En los primeros a\u00f1os del siglo XX se realizaron los primeros injertos de retina, en 1954 tuvo lugar el primer transplante de ri\u00f1\u00f3n y en la actualidad los transplantes de \u00f3rganos se han convertido en una pr\u00e1ctica m\u00e9dica corriente. Igualmente, los biomateriales inertes han contribuido a la mejora de nuestras condiciones de vida, presentes en dispositivos tan cr\u00edticos como las v\u00e1lvulas de coraz\u00f3n artificiales. Sin embargo, la escasez de \u00f3rganos y tejidos apropiados, o la conveniencia urgente de mejorar las soluciones disponibles, as\u00ed como el aumento del n\u00famero de pacientes por el alargamiento de la esperanza de vida, dieron origen a la idea de \u201caplicar los principios y m\u00e9todos de la ingenier\u00eda y las ciencias de la vida para la obtenci\u00f3n de un conocimiento fundamental de las relaciones estructura-funci\u00f3n en los tejidos sanos y patol\u00f3gicos de mam\u00edferos y el desarrollo de sustitutos biol\u00f3gicos para restablecer, mantener o mejorar las funciones de los tejidos\u201d. Esta fue la definici\u00f3n, ya cl\u00e1sica, de la ingenier\u00eda de tejidos tal y como se entend\u00eda en los a\u00f1os 80 (Skalak y Fox 1988).<\/p>\n

\"\"<\/a>
Micrograf\u00eda de tejido hep\u00e1tico. En el caso del h\u00edgado, los sustitutos biol\u00f3gicos desarrollados mediante ingenier\u00eda de tejidos deber\u00edan restablecer la producci\u00f3n de biomol\u00e9culas esenciales.<\/figcaption><\/figure>\n

Con la idea anterior, la ingenier\u00eda de tejidos persigue obtener sustitutos biol\u00f3gicos, combinando tres componentes esenciales: (a) un andamiaje (scaffold en ingl\u00e9s) que aporte la rigidez y las resistencias adecuadas, (b) c\u00e9lulas y (c) biomol\u00e9culas que favorezcan la proliferaci\u00f3n de las c\u00e9lulas en el material. El andamiaje puede estar constituido por un material artificial o puede tener un origen biol\u00f3gico, si bien debe permitir la regeneraci\u00f3n del tejido natural o reemplazarlo manteniendo perfectamente su funci\u00f3n. Cuando el sustituto biol\u00f3gico ocupa el lugar de una regi\u00f3n de tejido que se ha perdido o que debe reemplazarse, como por ejemplo cuando se trata de sustituir un segmento de una arteria o un injerto de hueso, la soluci\u00f3n ideal ser\u00eda aquella que permitiera la recuperaci\u00f3n completa del tejido natural en esa regi\u00f3n. Por tanto, en el caso de emplear un andamiaje de material artificial, \u00e9ste deber\u00eda ser reabsorbible en el medio corporal.<\/p>\n

\"\"<\/a>
Micrograf\u00eda de tejido muscular.<\/figcaption><\/figure>\n

Los materiales artificiales que aparecen como m\u00e1s apropiados para la obtenci\u00f3n de andamiajes son los materiales polim\u00e9ricos. En particular, el poli(\u00e1cido l\u00e1ctico), PLA, y el poli(\u00e1cido glic\u00f3lico),\u00a0 PGA, se han utilizado profusamente en el desarrollo de sustitutos para diferentes tejidos. Ambos pol\u00edmeros son reabsorbibles. Adem\u00e1s, tienen un gran atractivo los propios materiales de origen biol\u00f3gico, buscando replicar la composici\u00f3n natural de nuestros tejidos. As\u00ed, por ejemplo, la hidroxiapatita es el biomineral m\u00e1s abundante en nuestros huesos y se han desarrollado sustitutos biol\u00f3gicos empleando hidroxiapatita. En este caso la ciencia de materiales ha contribuido al desarrollo de las tecnolog\u00edas de obtenci\u00f3n de pastas y s\u00f3lidos que contienen hidroxiapatita y tienen una porosidad adecuada para permitir la proliferaci\u00f3n celular y en \u00faltimo termino la reabsorci\u00f3n y la sustituci\u00f3n del implante por hueso natural.<\/p>\n

En cuanto al componente celular de los productos obtenidos mediante ingenier\u00eda de tejidos, se trata de que estas c\u00e9lulas utilizadas ayuden a las propias c\u00e9lulas del organismo a la regeneraci\u00f3n y recuperaci\u00f3n de la funcionalidad. En algunos casos pueden emplearse c\u00e9lulas de donantes y en otros casos se emplean c\u00e9lulas del propio paciente, que pueden proliferar in vitro, en las condiciones adecuadas. En la primera d\u00e9cada del siglo XXI se han abierto nuevas oportunidades para este componente, por el posible empleo de c\u00e9lulas madre en personas adultas e incluso de c\u00e9lulas pluripotenciales inducidas. En ambos casos, la esperanza es que estas c\u00e9lulas faciliten la regeneraci\u00f3n de los tejidos.<\/p>\n

Los interesados pueden visitar la web de la sociedad internacional de ingenier\u00eda de Tejidos y Medicina Regenerativa<\/a>. Dejamos para un futuro post la discusi\u00f3n sobre el significado de ambos t\u00e9rminos, y tambi\u00e9n\u00a0algunos ejemplos de las aplicaciones para las que la ingenier\u00eda de tejidos ha permitido obtener con \u00e9xito soluciones, algunas de las cuales ya son productos comerciales.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Por Gustavo R. Plaza (Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid) La ciencia de materiales es una de las disciplinas esenciales en el desarrollo de la ingenier\u00eda de tejidos, que tiene como objetivo restablecer, mantener o mejorar la funci\u00f3n de los tejidos de nuestro cuerpo. La participaci\u00f3n en el desarrollo de materiales para aplicaciones m\u00e9dicas es una actividad necesariamente atractiva para los investigadores en el campo de la ciencia e ingenier\u00eda de materiales. Este desarrollo multidisciplinar de materiales confluy\u00f3 en el florecimiento de la actividad que se llam\u00f3 ingenier\u00eda de tejidos en el tramo final del siglo XX. Previamente, fue necesario el vertiginoso\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":187,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[16826,2468],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/686"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/users\/187"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=686"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/686\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":696,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/686\/revisions\/696"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=686"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=686"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=686"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}