Protocolo de pruebas reduciría experimentación en animales

Jham Danilo Salazar Martínez, estudiante de la Maestría en Ciencias Físicas de la UNAL Sede Manizales, explicó que el protocolo diseñado y aplicado por la Institución para evaluar tres de las propiedades más importantes para encontrar los mejores resultados en el recubrimiento con hidroxiapatita (HAp) permite minimizar los experimentos en animales.

Para este proceso, en el Laboratorio se desarrolló un fluido biológico simulado (Simulated Body Fluid SBF), que es una preparación con una concentración iónica similar a la del plasma sanguíneo, muy útil al momento de realizar estudios y pruebas.

El comportamiento de las plaquetas se estudia in vitro al tener contacto con los materiales producidos

“En este punto, sumergimos los materiales en el SBF e incubamos a 37 oC (promedio de temperatura corporal) y finalizamos con un proceso de inmersión durante diferentes rangos de tiempo. Ello permite identificar cómo es el proceso de formación del tejido y la capacidad que tiene ese material de producir nuevos implantes óseos”, añadió el estudiante Salazar.

El protocolo define procesos para evaluar bioactividad, hemocompatibilidad y propiedades antibacterianas

Evaluación de hemocompatibilidad

Agregó que también se evaluó in vitro el comportamiento de las plaquetas al tener contacto con los materiales que se están produciendo, pues estas cumplen importantes funciones dentro del sistema inmune: por un lado, pueden producir procesos de inflamación y creación de trombos, y por otro pueden contribuir al proceso de sanación del tejido y su regeneración”. 

Este paso permite determinar si las plaquetas, al tener contacto con los materiales como la hidroxiapatita, presentan un aumento de las respuestas inmunes, o si, por el contrario, promueven procesos de regeneración, sanación y cicatrización de un tejido.

Propiedades antibacterianas

En esta parte del protocolo se preparan cultivos con diferentes tipos de bacterias, se hace una inmersión de las muestras y se evalúa si la presencia de estos materiales puede inhibir la proliferación y creación de bacterias.

Además, en el Laboratorio se ha venido trabajando con nanopartículas, ya que la hidroxiapatita, a pesar de que es un material muy compatible, no tiene propiedades antibacterianas. “Con la adición de la plata a la hidroxiapatita es necesario volver a evaluar las propiedades biocompatibles y determinar si la adición afectaría de manera positiva o negativa esas propiedades biocompatibles”, detalló el estudiante.

La hidroxiapatita que se obtiene actualmente en el mercado es un material producido utilizando precursores químicos y agentes de reducción en los procesos de síntesis, los cuales, en algunos casos, son tóxicos para la salud y contaminantes para el medioambiente; además estos procesos de síntesis generan residuos secundarios que si no tiene un manejo adecuado de disposición final pueden impactar de manera negativa en el medioambiente.

El grupo de la UNAL Sede Manizales impulsa la economía circular al darle un uso medicinal a los huesos que desecha la industria cárnica.

“Con este protocolo de pruebas logramos llegar a un método menos agresivo con el medioambiente, ya que no utilizamos reactivos químicos, pues producimos la hidroxiapatita por medio de procesos físicos de radiación con microondas, lavado, trituración y calcinación. Además estamos impulsando la economía circular al darle un uso medicinal a los huesos que se desechan en la industria cárnica”, agregó el estudiante.

El protocolo define un método más ecológico, ya que no utiliza reactivos químicos para producir la hidroxiapatita.

Por otra parte, con la implementación de este protocolo se reducirían significativamente las experimentaciones tempranas con animales. “Después de aplicar los tres procesos se tiene como resultado un precedente confiable que permite asegurar que los materiales son candidatos para ser implantados dentro del cuerpo humano sin necesidad de pasar por animales, lo que es un gran avance”, concluye el estudiante de la UNAL Sede Manizales.

Con el estudio se reducen de manera significativa las experimentaciones tempranas con animales.