Desarrollo y evaluación de prototipos de sustitutos óseos acelulares generados por bioingeniería de tejidos para resolución de lesiones críticas de hueso y osteogénesis guiada

Gabriel Kokubu, Gustavo Leirós, María Eugenia Balañá, Débora López Ferrucci

Resumen

El hueso es el único tejido postnatal que se regenera íntegramente. Sin embargo, en casos de lesiones de gran extensión (fracturas traumáticas o patológicas), infección o pérdida de la homeostasis (osteoporosis), la capacidad de regeneración puede fallar o ser inadecuada. Los injertos de hueso autólogo u homólogo son alternativas terapéuticas en lesiones óseas críticas, ya que proveen células osteogénicas y factores osteoinductivos y osteogénicos. Sin embargo, su utilización se ve comprometida por la cantidad limitada de hueso que puede obtenerse y la morbilidad que se genera en el área dadora.
Otra opción terapéutica podrían ser los sustitutos óseos generados por bioingeniería, que implican una matriz biocompatible, reabsorbible, permeable, y que además sean osteoinductivos y osteoconductivos.
Nuestro proyecto apunta al desarrollo de un sustituto óseo que combine una matriz o andamiaje que contenga sustancias activas que mejoren la regeneración ósea en lesiones críticas de hueso. Por lo tanto, nos planteamos los siguientes objetivos generales: 1) generación y evaluación de un sustituto óseo libre de células por bioingeniería, usando matrices de colágeno cargadas con BMP-2 (Bone Morphogenetic Protein-2), IMT-504 (Ologonucléotido PyNTTTTGT) o una combinación de ambos que permita la regeneración ósea en calota de rata y 2) evaluar la combinación de estos mismos dispositivos con un molde de nanocelulosa como retardador de fibrosis en un modelo de osteogénesis guiada. Hasta la actualidad, se completaron los ensayos correspondientes al objetivo 1) y resta para el año 2019 terminar los ensayos correspondientes al objetivo 2). Los dispositivos descriptos para este primer objetivo fueron evaluados mediante su injerto en lesiones óseas críticas en calota de ratas wistar en los siguientes grupos: Grupo 1: Dispositivo BMP-2, grupo 2: Dispositivo IMT-504, Grupo 3: Dispositivo mixto BMP-2/IMT-504, grupo control: membrana de colágeno sola, y grupo control absoluto: herida sin ningún dispositivo. La mitad de los animales de cada grupo fueron sacrificados a los 10 días y los otros a los 40 días.
Los estudios radiográficos a 10 días no mostraron diferencias significativas en el cierre de la herida

Palabras clave

Osteogénesis; Regeneración ósea; Bioingeniería de Tejidos, Moléculas osteoinductoras, Sustitutos óseos.

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