El desarrollo y fabricación de dos materiales para su potencial uso en el tratamiento integral de quemaduras de espesor profundo, que no causan efectos adversos y se implementan con células del propio paciente, es el resultado de investigaciones realizadas por Gina Prado Prone, egresada del Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales.

Lo anterior es su investigación doctoral “Desarrollo y caracterización de materiales compuestos basados en polímeros biocompatibles y nanopartículas de óxido de zinc (ZnO), fabricados mediante la técnica de electrohilado, para potenciales aplicaciones en el tratamiento de quemaduras”, que le mereció a la universitaria obtener el Certamen Anual a la Mejor Tesis Doctoral en el Área de Ciencia e Ingeniería de Materiales convocado por el Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM.

Explicó que una de las lesiones de piel prevalentes en el mundo son las quemaduras, las cuales pueden ser ocasionadas por calor, fricción, radiación o exposición a reactivos químicos.

Se clasifican en tres categorías: de primer grado, involucra un daño en la capa más externa que es la epidermis; segundo grado, puede ser superficial o profunda y, de acuerdo con ésta implica a la epidermis y a la dermis; de tercer grado, cuando hay daño en las tres capas de la piel.

Indicó que el objetivo de su proyecto de investigación es desarrollar y fabricar dos materiales con propiedades complementarias para su potencial uso en el tratamiento integral de quemaduras de espesor profundo, ante la dificultad biológica de contar con uno que sea favorable para el cultivo celular y, además, que tenga la propiedad de inhibir la colonización bacteriana.

Uno de esos productos fibrilares está compuesto por nanopartículas a base de zinc con policaprolactona (PCL) y el otro de gelatina con policaprolactona.

Ambos poseen las características apropiadas para ser usadas como apósito antibacteriano y andamio celular, respectivamente, para el potencial tratamiento integral bicapa.

Detalló que la primera de ellas es el apósito antibacteriano y estaría en contacto con el ambiente para proteger la lesión de posibles infecciones, mientras que la segunda sería un andamio celular que –al haber sido sembrado con células, preferentemente del propio paciente para evitar rechazo inmune–, se colocaría en el lecho de la herida con el propósito de poblar y ayudar a la reparación de la lesión.

En entrevista virtual, Gina Prado relató las etapas de tratamiento en el caso de quemaduras de espesor profundo: controlar la pérdida de fluidos, en estos procesos es importante prevenir o tratar infecciones generadas por microorganismos patógenos y/o oportunistas, así como promover el proceso de cicatrización de la herida a fin de reparar el tejido lesionado.

Para evitar las infecciones se utilizan cremas, geles, entre otros, cuyo efecto antibacteriano de la mayoría se basa en utilizar compuestos a base de plata, su mecanismo de acción implica la ionización de este material liberando iones que interaccionan electroestáticamente con las membranas de las bacterias, las desestabiliza a través de diferentes procesos bioquímicos y las llevan a una eventual muerte celular.

Pese a su efectividad, refirió, se observan efectos secundarios ya que la liberación continua del ion metálico en el cuerpo humano puede generar argiria, un tipo de pigmentación de la piel, además algunas personas son alérgicas a la plata. Ante esta situación, la propuesta de la galardonada cobra relevancia.

Un problema mayúsculo

Prado Prone puntualizó que son un problema de salud mundial debido al número de personas que fallecen por esta causa, aproximadamente 150 mil al año, la mayoría en países de ingreso medio y bajo. Además, por las secuelas sociales y económicas que implican las no fatales.

Por ejemplo, indicó, en 2016 un promedio de 11 millones sufrieron quemaduras lo suficientemente graves que requirieron atención médica.

Este tipo de lesiones, continuó, son uno de los principales motivos de morbilidad que incluye hospitalización prolongada, desfiguración y discapacidad, lo cual conlleva estigmatización y rechazo por parte de la sociedad, pérdida de salarios por inasistencia, incluso de empleo; además de gastar los recursos de familias e instituciones en los tratamientos.

Como parte de esta investigación, bajo la tutoría de María Cristina Velasquillo Martínez del Instituto Nacional de Rehabilitación Luis Guillermo Ibarra Ibarra, “hemos obtenido diferentes productos académicos, como tres artículos y memoria de congresos, así como diferentes presentaciones en congresos internacionales”, finalizó Prado Prone.