Microbiologia

Trasplante de Tejidos Biosintéticos

Marilyn Alfaro* & Carolina Rojas*

*Estudiantes 5to año de Microbiología y Química Clínica de la Universidad de Costa Rica




Introducción

A lo largo de los años, los cirujanos y pacientes se han enfrentado a la escasez de tejidos para la reconstrucción, después de un traumatismo, la resección del tumor, o una deficienciacongénita, las estrategias clásicas aplicadas para la solución de esta situación es la utilización de autoinjertos, aloinjertos y la ingeniería tisular (1). Aunque los injertos autólogos normalmente producen los mejores resultados clínicos, debido al mínimo rechazo que presentan, tienen varios problemas asociados, como lo es la morbilidad, el costo quirúrgico adicional por el procedimiento delcultivo tisular, y la infección y dolor que se da en el sitio de recolección del tejido autólogo. Por otra parte el principal problema con los aloinjertos es el rechazo producido por la respuesta inmune del receptor; para mitigar este rechazo inmunogénico, los aloinjertos son pre-procesados utilizando la congelación o desmineralización. Sin embargo, la mejora de la seguridad producida por elpre-tratamiento es antagonizada por la reducción de la función mecánica y biológica de los injertos. Adicionalmente, el riesgo de transmisión de enfermedades y la escasez de donantes limita severamente el uso de aloinjertos (2).
A raíz de lo anterior, surge la necesidad de buscar alternativas diferentes que puedan satisfacer las necesidades de los pacientes, convirtiendo a la ingeniería tisular enun campo prometedor e importante de investigación, que puede llegar a ofrecer tejidos y órganos para trasplantes y abrir nuevas perspectivas para el tratamiento de enfermedades (3). La Ingeniería tisular es un campo científico en desarrollo, que combina los principios de la biociencia y la ingeniería para la producción de sustitutos biológicos que restauren, mantengan o mejoren la función yestructura de tejidos y órganos (1). El origen de esta disciplina fue promovido por investigaciones realizadas durante la Guerra Fría, sobre el reemplazo de células hematopoyéticas e investigaciones durante la era de la amenaza de la guerra nuclear, que llevaron al descubrimiento de las células madre humanas, las cuales sirvieron de base para la evolución actual de la ingeniería tisular (4). Ejemplos dela ingeniería de tisular pueden ser encontrados desde 1933, cuando Bisceglie encapsulo células tumorales de ratón en una membrana compuesta por un polímero y la inserto en la cavidad abdominal de un cerdo. Las células vivieron lo suficiente para demostrar que no fueron eliminadas por el sistema inmune. En 1975, Chick y sus colegas publicaron sus resultados sobre la encapsulación y crecimiento decélulas de islotes pancreáticos en membranas semipermeables para ayudar a controlar la glucosa en pacientes con diabetes mellitus. En 1980 se intento el reemplazo de piel con células embebidas en geles de colágeno, o geles compuestos de glicosaminoglicanos y colágeno para guiar la regeneración, técnicas que están actualmente en uso. El gran avance vino junto con el reconocimiento de que sistemastridimensionales y gruesos podrían organizar las células implantadas para formar tejidos vascularizados in vivo (5).
La investigación clínica en la ingeniería tisular está en constante avance para su aplicación en los quirófanos. Esto se puede ejemplificar con el uso cada vez más frecuente de válvulas cardiacas biotecnológicamente producidas y la inyección de células madre de miocardio parala terapia cardíaca después de un infarto al miocardio (4). Actualmente, enfoques in vivo e in vitro han llevado a la producción de componentes vasculares y cardiovasculares, huesos, cartílagos y tejidos gastrointestinales, entre otros (3).
Con la demostración del éxito experimental en muchos tejidos diferentes, y la flexibilidad provista por los materiales sintéticos, la ingeniería...