Un equipo de investigadores de la Universidad de Concepción (UdeC) logró producir un hidrogel multipropósito capaz de proteger lesiones y absorber fluidos, además de participar activamente en la curación de heridas al combinar soporte mecánico, capacidad antioxidante y conductividad eléctrica natural.
La diferencia con un parche o apósito tradicional radica en que no sólo cubre la herida, sino que, además, integra tres componentes extra: colágeno, que da estructura celular; óxido de grafeno reducido, que otorga conductividad eléctrica; y taninos condensados de corteza de pino, un recurso abundante en la industria forestal del Biobío.
Una innovación que llama la atención es que el grafeno restituye el entorno bioeléctrico que guía el desplazamiento celular, lo que implica que además mejora la conducción de esas señales.
«La piel genera pequeñas señales eléctricas naturales hacia la zona lesionada. El parche no requiere baterías, sino que ayuda a mantener y transmitir mejor esas señales propias del organismo», explica Luisbel González Pérez de Medina, autor de la investigación desarrollada como parte de su trabajo doctoral en la Facultad de Ingeniería.
Por su parte, los taninos de pino no solo actúan como antioxidantes frente al estrés celular, sino que cumplen un rol estructural clave ya que «ayudan a unir y estabilizar los demás componentes del hidrogel, evitando que las partículas conductoras se separen de la matriz de colágeno», detalló González.
De hecho, en el laboratorio, las pruebas mostraron que este diseño alcanzó más de un 95 % de cierre en heridas simuladas a las 48 horas.
Regeneración
El desarrollo, cuya investigación contó además con la guía de los académicos Katherina Fernández de la Facultad de Ingeniería, Claudio Aguayo de Farmacia, y Jorge Toledo de Ciencias Biológicas, fue evaluado en pruebas de biocompatibilidad e irritación cutánea (ISO) y posteriormente en un modelo porcino de herida profunda, cuya piel presenta características muy parecidas a la humana.
A los 21 días de tratamiento, tanto el parche comercial de control como el hidrogel lograron el cierre completo de la lesión. Sin embargo, la diferencia determinante estuvo en la arquitectura del tejido regenerado.
Luisbel González explica que todos los grupos tratados, incluido el apósito comercial, alcanzaron el cierre de la herida a los 21 días. «La piel presentó una superficie uniforme y, al analizarla al microscopio, se observó una organización más similar a la piel sana. En cambio, el apósito comercial logró cerrar la herida, pero el tejido interno permaneció menos organizado y con mayor presencia de células inflamatorias», detalló la investigadora.
Además destacó que «la principal diferencia estuvo en cómo se regeneró la piel: con el hidrogel se observó una dermis más organizada, una epidermis completamente formada y una menor presencia de alteraciones inflamatorias». Esto, al microscopio, refleja un tejido que presentó una estructura uniforme similar a la piel sana, sin la formación de cicatrices desorganizadas.
Heridas crónicas
Katherina Fernández, quién pertenece al Laboratorio de Biomateriales UdeC, explicó que la iniciativa nace tras constatar que en el mercado no existían apósitos con múltiples capacidades integradas.
«Llevamos tiempo desarrollando materiales biobasados. La oferta tradicional no cuenta con propiedades mejoradas; nuestro objetivo era reunir distintas funciones en una sola aplicación y hemos obtenido resultados muy auspiciosos», señaló la académica.
En esa línea, Fernández, enfatizó que esta innovación busca responder a lesiones crónicas, como úlceras por pie diabético o escaras, heridas que no cicatrizan porque su ambiente bioquímico está desbalanceado. «Hay muchas personas afectadas por estas lesiones que pueden volverse fatales; nuestro objetivo es desarrollar soluciones reales para ellas», añadió.
El proyecto se encuentra en una etapa preclínica buscando avanzar para llegar pronto a centros de salud. Aunque, para eso, requiere algunos pasos, entre ellos la estandarización en su fabricación, validación de métodos de esterilización, determinación de vida útil y los estudios regulatorios requeridos antes de iniciar las primeras pruebas clínicas en seres humanos.
