Implante activado por luz podría reducir cirugías cardiacas en bebés
Akari Seiner and Christopher Rodell
Para los bebés con un defecto cardíaco, implantar una «derivación» es vital. Una nueva derivación que se activa con la luz podría reducir la necesidad de múltiples cirugías cardíacas a medida que el bebé crece.
Síndrome del corazón izquierdo hipoplásico
El síndrome del corazón izquierdo hipoplásico se produce cuando el lado izquierdo del corazón está muy poco desarrollado y, por tanto, no puede sostener la circulación sanguínea por todo el cuerpo. Por consiguiente, sin tratamiento, los médicos no pueden salvar a un bebé nacido con este defecto.
Uno de los pasos esenciales de este tratamiento consiste en conectar la aorta a la arteria pulmonar principal para que el lado derecho del corazón pueda suministrar flujo sanguíneo a los pulmones. Para conseguirlo, los cirujanos realizan la conexión mediante cirugía a corazón abierto, implantando un tubo de polímero conocido como derivación. Además, este método permite un tratamiento eficaz y específico.
A medida que el bebé crece, se necesitan derivaciones más amplias, lo que requiere hasta cuatro intervenciones quirúrgicas adicionales, cada una de las cuales plantea riesgos y estrés.
Presentamos la innovadora derivación activada por luz
Aquí es donde entra en juego la nueva derivación experimental. El profesor adjunto Christopher Rodell y su equipo de la Universidad Drexel de Filadelfia desarrollaron la derivación, cuyas paredes internas están recubiertas de un hidrogel formado por moléculas de polímero rodeadas de agua.
Funcionamiento de la derivación activada por luz
En condiciones normales, el espesor de este gel permanece inalterado. Sin embargo, cuando se expone a la luz azul, las moléculas de polímero se entrecruzan y se contraen, expulsando el agua.
La pared interna se contrae y adelgaza, ampliando el diámetro de la derivación. Una exposición más prolongada a la luz aumenta este efecto, permitiendo un mayor flujo sanguíneo y eliminando la necesidad de sustitución.
El equipo podría utilizar un fino cable de fibra óptica para aplicar la luz azul a través de una arteria cercana a la axila, evitando así la cirugía a corazón abierto.
En pruebas de laboratorio, los científicos ampliaron el diámetro de una derivación en un 40%, de 3,5 a 5 milímetros, acercándose al tamaño de las derivaciones más grandes utilizadas en bebés. Tienen previsto probarlo en un sistema circulatorio simulado y posiblemente en animales.
Los niños no son adultos diminutos; siguen creciendo, dice Rodell. Eso es algo que debemos tener en cuenta en los biomateriales: cómo se comportará ese injerto con el tiempo».
Investigación en curso sobre válvulas cardíacas expansibles
Científicos del Hospital Infantil de Boston y de la Universidad de Minnesota están creando válvulas cardíacas que crecen con el bebé, y otros equipos están explorando soluciones similares.
Akari Seiner, estudiante de posgrado, presentará un artículo sobre el estudio de Drexel en la reunión de otoño de la American Chemical Society.
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