▷ El futuro de las prótesis en la medicina

Como la osteointegración puede lograr que una prótesis pueda sentir como si fuera una parte de nuestro cuerpo



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La gente con falta de extremidades y las prótesis han existido desde hace siglos. ¿Quién no ha oído alguna vez de algún pirata con pata de palo? Con el tiempo los avances en la física médica y el estudio de los materiales han permitido volver a las prótesis más estéticas, reales, duraderas, resistentes, más fuertes, livianas, con mayor biocompatibilidad, pero principalmente accesibles. No sólo para humanos sino también para animales.

La impresora 3D

Hace pocos años, en cuanto a lo económico, la impresora 3D nos regaló la posibilidad de, literalmente, imprimir hasta un brazo entero. Y por otro lado, científicos increíbles como el argentino Gino Tubaro, no sólo los diseña sino que liberó las patentes y hasta junta fondos para acercar gratuitamente las prótesis a los que no pueden afrontar esos gastos de producción.


Sin embargo, más allá de recuperar parcialmente la funcionalidad perdida, un aspecto a resolver aún en las prótesis ”externas” es el tiempo de adaptación que le lleva al cerebro ser consciente de una parte del cuerpo que ya no tiene conectada por los cables internos llamado sistema nervioso.

He aquí donde se recurrió a la oseointegración (osteointegración también):

¿Qué es la oseointegración?

Es un fenómeno biofísico que produce una unión a nivel molecular del titanio de la prótesis con el hueso del paciente. Siguiendo la conocida línea del implante dental, pero extrapolado al paciente amputado.

Mediante esta técnica las células óseas se adhieren a una superficie metálica. Llevado a cabo por médicos especialistas en el procedimiento quirúrgico se inserta un implante de titanio en el hueso del brazo o la pierna. Una parte del implante sobresale a través de la piel permitiendo que se le pueda unir la prótesis con un conector de seguridad, aumentando la simplicidad de uso para el paciente.

La elección del titanio por sobre el vibranio o el adamantium recae en que los últimos dos desgraciadamente no existen aunque nos encantaría ver pequeños “Wolverine” o soldados del invierno felices con sus nuevas extremidades. Sin embargo, el titanio es uno de los metales más duros del planeta y en contacto con la atmósfera se oxida en milisegundos transformándose su superficie en óxido de titanio (TiO2). Dicho óxido se comporta como un material bioinerte, no produce rechazo en las células del sistema inmune, reacción natural del organismo ante la presencia de un cuerpo extraño que deriva habitualmente en complicaciones clínicas. Además, el titanio presenta características mecánicas muy adecuadas, ya que su dureza permite soportar cargas elevadas, y su módulo elástico es aceptable en comparación con el del hueso.

Las prótesis osteointegradas ofrecen una serie de ventajas en comparación con las prótesis de encaje, también conocida como “socket”, las cuales encajan directamente sobre el muñón de la pierna o el brazo amputado. La unión de la prótesis osteointegrada es mucho más estable, permitiendo un rango de movimiento completo de la articulación. De esta manera andar es mucho más fácil. Éste tipo de prótesis no causa dolor o heridas en la piel cuando se utiliza. Al estar unida directamente al hueso, el portador siente como si la prótesis fuera parte de su cuerpo debido a un proceso conocido como “osteopercepción natural”, el paciente siente como si la prótesis fuera su propio brazo o pierna. Así esta técnica innovadora mejora significativamente la calidad de vida de las personas amputadas.

Hace pocas semanas en Viena, a Mía, una ave de presa, le tuvieron que realizar dicho tratamiento en una de sus pies para salvarle la vida. Puede parecer algo invasivo con un animal salvaje, pero para este tipo de aves, más conocidos como quebrantahuesos (vaya ironía), el uso de un pie puede significar la diferencia entre la vida y la muerte.

Con una envergadura de alrededor de 2,6 metros, son las aves voladoras más grandes de Europa y, como carroñeros, el aterrizaje es una etapa bastante importante del proceso de vuelo. Además, sus patas se emplean mucho en la alimentación, ya que estas aves las usan para sostener su comida, por lo que era evidente que sin ayuda Mía no lo lograría.


Hoy, puede volver a aterrizar y caminar con ambos pies, convirtiéndose en el primer ‘pájaro biónico’, —muévete Sam Wilson, acá está el verdadero Falcon—.

Este concepto de oseointegración ofrece un alto grado de integración al cuerpo, ya que la osteopercepción proporciona retroalimentación intuitiva directa, lo que permite el uso natural de la extremidad para caminar y alimentarse. Por primera vez, han reconstruido bionicamente con éxito la extremidad de un buitre.

Este increíble avance en la integración de las prótesis abre el camino a ir incluso más allá. La oportunidad de incorporarla al hueso y que las células óseas se adhieran al titanio acerca la posibilidad de que las terminales nerviosas tengan acción sobre la prótesis y reciban verdaderas señales como un brazo natural. Esta tecnología incorporaría bioingeniería, nanotecnología, inteligencia artificial, electrónica y mecánica muy precisa entre tantas otras ciencias, lo que como imaginamos volvería casi inaccesible económicamente llegar a conseguir una de éstas prótesis, pero sin duda sería incluso mejor que un ordinario brazo de carne y hueso.

Mientras tanto, dejemos que los científicos sigan avanzando en sus estudios que al parecer van por muy buen camino. ¿Ustedes qué aventurarían a decir sobre el futuro de las prótesis?




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Marco Sottile

Autor

Marco Sottile

Licenciado en Biotecnología y Biología Molecular