Un importante avance en biomateriales para la salud fue desarrollado por investigadores de la Universidad de Concepción. El equipo diseñó un hidrogel multipropósito que no solo protege las lesiones y absorbe fluidos, sino que participa activamente en la curación al combinar soporte mecánico, capacidad antioxidante y conductividad eléctrica natural.
A diferencia de los apósitos tradicionales que solo cubren la herida, este desarrollo integra tres componentes en una sola matriz: 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.
El grafeno restituye el entorno bioeléctrico que guía el desplazamiento celular.
«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», explicó 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. «Los taninos ayudan a unir y estabilizar los demás componentes del hidrogel, evitando que las partículas conductoras se separen de la matriz de colágeno», detalló González. En laboratorio, las pruebas mostraron que este diseño alcanzó más de un 95 % de cierre en heridas simuladas a las 48 horas.
La investigación estuvo bajo la guía de la académica Katherina Fernández (Facultad de Ingeniería) junto a sus pares, Claudio Aguayo (Farmacia) y Jorge Toledo (Ciencias Biológicas), en colaboración con las universidades de Sevilla y NOVA de Lisboa.
Regeneración de alta calidad
El desarrollo 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 UdeC lograron el cierre completo de la lesión. Sin embargo, la diferencia determinante estuvo en la arquitectura del tejido regenerado.
«La ausencia de cicatriz visible se observó en un modelo porcino y no todavía en seres humanos. Además, todos los grupos tratados, incluido el apósito comercial, alcanzaron el cierre de la herida a los 21 días. Lo más destacable fue la calidad del tejido regenerado con nuestro hidrogel: 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«, dijo.
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». Al microscopio, el tejido presentó una estructura uniforme similar a la piel sana, sin la formación de cicatrices desorganizadas.
Respuesta a las heridas crónicas
Desde el Laboratorio de Biomateriales UdeC, Katherina Fernández 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, la profesora guía enfatizó que el desarrollo busca responder a lesiones crónicas, como úlceras por pie diabético o escaras. «Estas heridas 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 avanzada. Para llegar a los centros de salud, el equipo avanzará en la estandarización de la 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.
