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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Pegamento para los huesos

A lo largo de su vida la mayoría de las personas sufren alguna fractura ósea y, como ejemplo, en las personas mayores son tan frecuentes las fracturas de cadera que su costo, tan solo en los EE.UU, supera anualmente la cifra de un billón trescientas mil pesetas.

Esta situación puede cambiar favorable y rápidamente si se confirman los primeros, y brillantes, resultados obtenidos con una especie de pegamento o hueso artificial inyectable, el Norian SRS, cuyas primeras pruebas clínicas acaban de hacerse públicas. Ello puede ser un paso más en los grandes avances conseguidos en los últimos años por la cirugía ortopédica, más concretamente desde que, en 1962, se pudo realizar el primer implante artificial de cadera en Inglaterra.

ACTUALIDAD. En la situación actual se tratan no solo todo tipo de fracturas óseas, sino que es prácticamente posible todo tipo de articulaciones dañadas, aparte de existir otras iniciativas interesantes como la realizada no hace mucho por un cirujano ortopédico, William Barger. Este, junto a un veterinario, Howard Paul, ha desarrollado un robot quirúrgico dotado de mayor seguridad y precisión quirúrgica que las propias manos humanas. Se trata del Robodoc, cuyo debut en una sala de operaciones tuvo lugar en el Sutter General Hospital de Sacramento, California, colaborando eficazmente en el implante quirúrgico de una cadera artificial a un hombre de 62 años. El sistema robótico multifuncional está dotado de una compleja tecnología de imagen. Su brazo, de 1,5 metros de largos, realizó con gran precisión el taladro de un eje en el fémur del paciente para que se pudiese colocar un perno o pasador que sujetase la esfera que se dispone en el hueco correspondiente a la cadera artificial. El paciente se levantó al día siguiente y comenzó a caminar al segundo día.

Sin embargo, la inmensa mayoría de los hospitales del mundo han de reparar más trabajosamente aun las fracturas óseas más comunes. Usan piezas de metal, tornillos, materiales sintéticos, etcétera. y ello significa hospitalizaciones dilatadas, recuperaciones más o menos lentas y necesidad de posteriores intervenciones para eliminar las sujeciones ya no precisas. También existen ciertos riesgos de infección, de daños óseos debidos a los clavos, aparte del dolor que supone todo este tipo de intervenciones.

NORIAN SRS. ¿Podrían reducirse todas esas complicaciones con un proceso más sencillo?. Recordemos que el hueso natural es un compuesto complejo que consta de componentes inorgánicos y orgánicos, de modo que el 60-70% del peso seco del hueso (es decir, desprovisto de agua) es la fase mineral, a base, principalmente, de fosfato cálcico (apatito), con algunas aportaciones de diversos carbonatos. La parte orgánica consiste fundamentalmente de la proteína colágeno. Cuando un cirujano ortopédico ha de rellenar espacios concretos situados entre dos porciones de hueso natural para que queden unidos, tras alguna fractura, enfermedad, etc, dispone de varias posibilidades. Por ejemplo, puede recurrir a porciones óseas extraídas de la pelvis del paciente, lo que significa otra intervención quirúrgica. Otros pocos cirujanos prefieren rellenar el hueco con una mezcla, procesada térmicamente, de hidroxiapatito y fosfato tricálcico. Ello da lugar a un material inerte, de apariencia cerámica, pero diferente al hidroxiapatito óseo natural, con dificultades de manipular y con el inconveniente de su poca resistencia hacia los esfuerzos.

De ahí el gran interés existente por el nuevo material Norian SRS, cuya historia comenzó hace unos diez años, cuando Bret Constantz, un científico de materiales, investigaba la formación de los esqueletos de los corales marinos, observando que tenía lugar de un modo diferente a la de los humanos. En los vertebrados, la formación ósea es guiada por proteínas que dirigen el proceso de mineralización hasta dar lugar a una estructura cristalina, porosa, ligeramente desordenada. Por el contrario, la formación del esqueleto del coral no necesita de ninguna proteína guía. La idea de Constantz fue que ya que era imposible obtener huesos como los de los vertebrados se podría intentar conseguir estructuras semejantes a los esqueletos coralinos. Pronto comprobó que mezclando materiales cálcicos secos con cristales de ácido fosfórico y una disolución de fosfato sódico, se obtenía una pasta de interesantes propiedades que endurecía en minutos hasta alcanzar finalmente una consistencia semejante a la del hueso natural. Constantz creó una empresa para desarrollar el producto y durante unos años se realizaron miles de variaciones en la formulación, hasta conseguir los mejores resultados con el Norian SRS, que así estuvo en disposición de poder someterse a los correspondientes ensayos clínicos en decenas de hospitales americanos y europeos.

RESULTADOS. Los resultados fueron espectaculares. La pasta puede inyectarse, sin intervención, en bastantes ocasiones, con una aguja directamente al lugar de la fractura o hueco a rellenar. En unos diez minutos endurece y se fija a las piezas óseas correspondientes. A las doce horas su resistencia iguala a la del hueso natural Y lo más importante es que las células óseas no solamente no rechazan este material sino que el cuerpo lo trata como propio. Simultáneamente a su lenta reabsorción, las células óseas van creciendo sobre el mismo, sustituyéndolo, con lo que al final todo queda normal, con células óseas vivas. Por otra parte, dependiendo de las características de cada caso, el uso del material elimina la necesidad de uso de muchas piezas metálicas, clavos, etc, aun cuando haya que realizar la intervención quirúrgica. Más aun, los pacientes están menos tiempo hospitalizados, se recuperan antes y pueden comenzar la terapia física con más antelación.

El artículo en el que Constantz y sus colaboradores exponen los resultados obtenidos se publicó hace unos días en una de las más importantes revistas científicas del mundo bajo el título (traducido) de " Reparación esquelética mediante la formación in situ de la fase mineral del hueso". En el mismo, el grupo de químicos hace un detallado y profundo estudio químico-físico del material, mientras que los componentes médicos aportan los primeros resultados experimentales clínicos hospitalarios. El material puede ser particularmente adecuado para la reparación de huesos en situaciones comprometidas de osteoporosis. Se ha aplicado con éxito en fracturas de muñeca (fractura de Coll), fracturas de meseta de tibia, fractura de cabeza de húmero, etcétera, con rendimientos y logros que en general superan a los obtenidos con la metodología hasta ahora usada.