Una actualización largamente esperada para un avance médico de 2020 podría tener un replicante de cartílago de rodilla natural en el puente para cirugías de reemplazo para 2023.
El dolor de rodilla resulta del desgaste progresivo del cartílago entre la articulación de la rodilla conocido como osteoartritis, que afecta a casi uno de cada seis adultos: 867 millones de personas-En todo el mundo.
Para aquellos que desean evitar reemplazar toda la articulación de la rodilla, pronto puede haber otra opción que podría ayudar a los pacientes a volver a ponerse de pie rápidamente, sin dolor y permanecer así.
GNN reportado en 2020 sobre el desarrollo de la Universidad de Duke de un gel a base de agua diseñado para reemplazar el cartílago desgastado en las articulaciones de la rodilla basado en los principios de biodiseño que se encuentran en nuestro cartílago dado por Dios.
Para fabricar este material, el equipo de Duke tomó láminas delgadas de fibras de celulosa y las infundió con un polímero llamado alcohol polivinílico, una sustancia viscosa formada por cadenas fibrosas de moléculas repetitivas, para formar un gel.
A pesar del 60% de agua, un solo disco de un cuarto del gel especial puede soportar el peso de una pesa rusa de 100 libras sin rasgarse ni perder su forma.
Cuando el gel se estira, las fibras de celulosa resisten la tracción y ayudan a mantener unido el material. Y cuando se aprieta, las cargas negativas a lo largo de las cadenas rígidas de polímero repelen y se adhieren al agua, ayudándola a volver a su forma original.
En un experimento, el equipo lo sometió a 100 000 ciclos de extracción repetidos y el material resistió tan bien como el titanio poroso que se usa para los implantes óseos.
También frotaron el nuevo material contra el cartílago natural un millón de veces. Descubrieron que su superficie autolubricante suave y resbaladiza es tan resistente al desgaste como la vida real y cuatro veces más resistente al desgaste que los implantes de cartílago sintético actualmente aprobados por la FDA para usar en el dedo gordo del pie.
“Si todo va según lo planeado, los ensayos clínicos deberían comenzar en abril de 2023”, Ella dijo El profesor de química de Duke, Benjamin Wiley, quien dirigió la investigación.
Desde 2020, las mejoras en el diseño han animado aún más al equipo a convertirse algún día en la norma.
En el pasado, los investigadores que intentaron crear hidrogeles más fuertes utilizaron un proceso de congelación y descongelación para producir cristales dentro del gel, que expulsan el agua y ayudan a mantener unidas las cadenas de polímeros.
En el nuevo estudio, en lugar de congelar y descongelar el hidrogel, los investigadores utilizaron un tratamiento térmico llamado recocido para persuadir a que se formaran aún más cristales dentro de la red de polímeros.
Al aumentar el contenido de cristales, los investigadores pudieron producir un gel que podía resistir cinco veces más el estrés de tirar y casi el doble de apretar que los métodos de congelación y descongelación.
Además, las pruebas encontraron que el diseño permanece un 68 % más firmemente fijado que el cartílago natural al hueso.
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Para los jóvenes con el cartílago de la rodilla desgastado, tal vez de una carrera deportiva de alto nivel, un reemplazo total de rodilla es una opción poco atractiva, ya que los reemplazos de rodilla modernos se desgastan con el tiempo y facilitarían otra cirugía de reemplazo total en su vida. El hidrogel simplemente podría ser reemplazado si logran destruirlo.
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