MADRID, 9 Sep. (EUROPA PRESS) -
La artritis es una de las enfermedades crónicas más comunes y dolorosas. Afecta a millones de personas en todo el mundo y se caracteriza por la inflamación de las articulaciones, que puede dificultar desde caminar hasta realizar tareas cotidianas.
Los brotes aparecen de forma inesperada y, en muchos casos, obligan a recurrir a tratamientos continuos para aliviar el dolor y reducir la inflamación. Sin embargo, la necesidad de medicación repetida suele traer consigo efectos secundarios y una calidad de vida mermada para quienes conviven con esta condición.
UN BIOMATERIAL QUE RESPONDE A LA QUÍMICA DEL CUERPO
Investigadores de la a Universidad de Cambridge (Reino Unido) han desarrollado un material que puede detectar pequeños cambios dentro del cuerpo, como durante un brote de artritis, y liberar medicamentos exactamente dónde y cuándo se necesitan. Sus resultados se publican en la revista 'Journal of the American Chemical Society'.
El material blando puede contener fármacos antiinflamatorios que se liberan en respuesta a pequeños cambios de pH corporal. Durante un brote de artritis, la articulación se inflama y se vuelve ligeramente más ácida que el tejido circundante. Además, ha sido diseñado para responder a este cambio natural de pH. A medida que aumenta la acidez, el material se vuelve más blando y gelatinoso, lo que desencadena la liberación de moléculas de fármacos que pueden encapsularse en su estructura.
Dado que el material está diseñado para responder sólo dentro de un rango de pH estrecho, el equipo dice que los medicamentos podrían liberarse precisamente dónde y cuándo se necesitan, reduciendo potencialmente los efectos secundarios.
Si se utiliza como cartílago artificial en articulaciones artríticas, este enfoque podría permitir el tratamiento continuo de la artritis, mejorando la eficacia de los medicamentos para aliviar el dolor y combatir la inflamación. Si bien se requieren ensayos clínicos exhaustivos antes de poder utilizar el material en pacientes, los investigadores afirman que su enfoque podría mejorar los resultados en personas con artritis y otras afecciones, como el cáncer.
VENTAJAS FRENTE A OTROS SISTEMAS DE ADMINISTRACIÓN
Cabe destacar que el material desarrollado por el equipo de Cambridge utiliza enlaces cruzados reversibles y especialmente diseñados dentro de una red polimérica. La sensibilidad de estos enlaces a los cambios en los niveles de acidez le confiere al material propiedades mecánicas de alta sensibilidad.
El material fue desarrollado por el grupo de investigación del profesor Oren Scherman, del Departamento de Química Yusuf Hamied de Cambridge. El grupo se especializa en el diseño y la construcción de estos materiales únicos para diversas aplicaciones potenciales.
"Desde hace tiempo, nos interesa el uso de estos materiales en las articulaciones, ya que sus propiedades pueden imitar las del cartílago", informa Scherman, profesor de Química Supramolecular y de Polímeros y director del Laboratorio Melville de Síntesis de Polímeros. "Pero combinar esto con una administración de fármacos altamente dirigida es una perspectiva realmente emocionante".
"Estos materiales pueden detectar si algo anda mal en el cuerpo y responder administrando el tratamiento justo donde se necesita", agrega el doctor Stephen O'Neill, primer autor. "Esto podría reducir la necesidad de dosis repetidas de medicamentos, a la vez que mejora la calidad de vida del paciente".
A diferencia de muchos sistemas de administración de fármacos que requieren desencadenantes externos como el calor o la luz, este se activa con la propia química del organismo. Los investigadores afirman que esto podría allanar el camino para tratamientos más duraderos y específicos para la artritis que respondan automáticamente a los brotes, aumentando la eficacia y reduciendo los efectos secundarios perjudiciales.
PRÓXIMOS PASOS: DE LAS PRUEBAS DE LABORATORIO A LOS PACIENTES
En pruebas de laboratorio, los investigadores cargaron el material con un tinte fluorescente para imitar el comportamiento de un fármaco real. Así, descubrieron que, con niveles de acidez típicos de una articulación artrítica, el material liberaba una carga farmacológica considerablemente mayor que con niveles de pH normales y saludables.
"Al ajustar la química de estos geles, podemos hacerlos altamente sensibles a los sutiles cambios de acidez que ocurren en el tejido inflamado", aporta la doctora Jade McCune, coautora del estudio. "Esto significa que los fármacos se liberan cuando y donde más se necesitan".
Los investigadores afirman que el enfoque podría adaptarse a diversas afecciones médicas mediante el ajuste preciso de la composición química del material. Los próximos pasos del equipo incluirán probar los materiales en sistemas vivos para evaluar su rendimiento y seguridad en un entorno fisiológico. El equipo afirma que, de tener éxito, su enfoque podría abrir la puerta a una nueva generación de biomateriales reactivos capaces de tratar enfermedades crónicas con mayor precisión.