Un parche que se adhiere al corazón, y que funciona como puente para pasar la actividad eléctrica del corazón de un punto a otro, es el nuevo aporte científico de la Facultad de Medicina de la Universidad Pontificia Bolivariana junto a sus grupos de investigación en Dinámica Cardiovascular y la Escuela de Ingenierías.

Y es que este dispositivo acabó de recibir la patente de invención otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio —SIC— para el tratamiento de alteraciones eléctricas del corazón producto de enfermedades isquémicas.

Según Jhon Bustamante, director del grupo de investigación Dinámica Cardiovascular, este dispositivo servirá para pacientes que tengan bloqueos aurículo-ventricular, en los que la electricidad no se transmite bien dentro del corazón, pero sí hay electricidad en el órgano. También podrá funcionar para personas que estén diagnosticados con bloqueos intraventriculares.

Estos pacientes son aptos porque, según el especialista, tienen actividad eléctrica en el corazón. Mientras que, otros diagnósticos, pueden significar ausencia de actividad eléctrica en el órgano y es ahí donde la persona requiere de un marcapasos tradicional, capaz de generar electricidad al órgano. El bioparche no produce electrcidad pero sí favorece enfermedades cardíacas.

“Con el desarrollo del bioparche se procura dar solución a pacientes que tengan características como lesión cardíaca por diferentes patologías de miocardio, ya sean virales, infecciosas o de otro tipo, o alteraciones derivadas de isquemias. Por ejemplo, la falta de irrigación de algunas arterias coronarias por obstrucciones menores o mayores, que generan una lesión local”, explicó Jhon Bustamante.

Los marcapasos tradicionales tienen tres partes principales: un generador de impulsos eléctricos, cables implantados dentro de las venas y electrodos que detectan el latido del corazón. Es una máquina que puede generar electricidad en el órgano.

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Mientras que el bioparche es un dispositivo orgánico que imita el comportamiento del corazón, es biomimético y fue diseñado con fibras, proteína animal extraída de seda y una síntesis de nanopartículas de oro, lo que trae beneficios múltiples para los pacientes.

La ingeniera biomédica Yuliet Montoya Osorio, investigadora y coordinadora científica del proyecto, dijo que para continuar con el símil entre el bioparche y el marcapasos, la estructura fibrilar del dispositivo serían los electrodos y las nanopartículas de oro, serían la batería del parche cardíaco.

Este parche tiene las propiedades biocompatibles con el corazón humano, lo que significa que el rechazo de este es muy bajo, pues según Montoya Osorio, el porcentaje de éxito que se ha observado en el trabajo preclínico es entre 90 % a 96.5 % de compatibilidad.

“Este parche tiene una buena identidad con el tejido nativo del corazón, tanto es que en las pruebas experimentales, las células mismas del tejido cardíaco comienzan a crecer dentro del intersticio del parche”, dijo el médico.

Además, tiene otras ventajas por encima del marcapasos como que no tiene que ser reemplazado en unos años.

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“El bioparche no requiere ser reemplazado como sí se hace con los marcaapasos. No tiene batería, pero las partículas de oro llevan el estímulo eléctrico que resuena en la estructura y comunica las zonas que requieren de electricidad gracias a las fibras que se convierten en electrodos”, detalló la ingeniera biomédica.

Un parche versátil

Este bioparche creado por la UPB podría ser usado incluso en niños aunque apenas tengan sus órganos en desarrollo —uno de los limitantes principales en procedimientos médicos con esta población— ya que este dispositivo cuenta con la habilidad de adherirse al tejido orgánico del corazón y crecer como parte de él.

“Nosotros podremos manufacturar parches de 20 x 20 centímetros, podemos también diseñar dependiendo del tamaño de la lesión y de la ubicación, jugar con el tamaño. Además, tiene la característica de adhesividad porque no se usa ni grapa ni pegamento quirúrgico para ajustarlo en el corazón”, dijo Juliet Montoya Osorio.

Por su parte, el médico Jhon Bustamante, explicó que este dispositivo crece como el corazón por las fibras.

“Ellas permiten que el parche crezca junto al corazón de un paciente como lo es el de un niño que tiene dimensiones pequeñas y que termina de crecer a los 15 o 16 años. El parche permite este tipo de crecimientos”, agregó el médico Bustamante.

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¿Qué sigue?

La patente es el primer paso para validar este dispositivo, sin embargo, aún falta un largo camino por recorrer, pues apenas están en fase preclínica. Ahora esperan trabajar en modelo animal y luego, la etapa clínica, con pacientes humanos. Llegar a esta fase podría tardar en hacerse hasta 10 años, mientras avanzan las demás etapas del proyecto.

“Para llegar a ensayar este bioparche en pacientes debemos primero tener una infraestructura de ensayos clínicos, uniones estratégicas con clínicas especializadas en eventos cardiovasculares y personal especializado que pueda apoyarnos en un caso de emergencia”.

Con esta patente se rectifica que la UPB es propietaria de este bioparche y ningún otro proyecto en el mundo cuenta con las mismas características que este. Ahora, el equipo de investigadores comenzará a trabajar en un bioparche 2.0, el cual tendría, además de propiedades electroconductoras, características electromecánicas y de regeneración cardiaca. “Este nuevo diseño tiene propiedades para mejorar la capacidad mecánica del corazón y estimular la regeneración en áreas lesionadas”, agregó Yuliet Montoya Osorio, investigadora y coordinadora científica del proyecto.

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