Unos stents basados en azúcar facilitan la anastomosis vascular

Un estudio nuevo describe cómo se pueden fabricar stents vasculares a base de azúcar mediante la impresión aditiva para ayudar a los cirujanos a mejorar la anastomosis microvascular.

Desarrollado por investigadores de la Universidad de Nebraska (UNL; Lincoln, EUA), el Hospital Brigham y de Mujeres (BWH; Boston, MA, EUA), la Universidad Shiraz (Irán) y otras instituciones, el diseño de los stents impresos en 3D, basados en azúcar permiten mantener los vasos sanguíneos unidos durante el procedimiento de sutura de las anastomosis, y se disuelven tras la restauración del flujo sanguíneo. La velocidad de disolución y las propiedades mecánicas de los stents solubles se pueden adaptar entre cuatro y ocho minutos.

Para permitir la fabricación de stents con geometrías y dimensiones deseables, los investigadores desarrollaron una tinta azucarada fundida que es lo suficientemente fluida para imprimir, pero lo suficientemente viscosa como para que se pueda solidificar en cuestión de minutos. El dextrano, un derivado de la glucosa, proporciona la flexibilidad necesaria para que el stent no sea quebradizo; la glucosa se utiliza para proporcionar las propiedades adhesivas que unen el stent a las arterias; y una combinación de sacarosa y de citrato de sodio ayuda a combatir la coagulación sanguínea. Una vez impreso, la mezcla a base de azúcar se hornea hasta que la mayor parte del agua se haya evaporado.

Para el estudio, los investigadores experimentaron con tubos transparentes y arterias porcinas, y demostraron que el stent se erosiona rápida pero constantemente cuando es sometido al flujo, la temperatura y la salinidad de las arterias humanas. La sutura se mantuvo sin signos de fuga inmediatamente después del procedimiento quirúrgico. Los investigadores planean ensayar el uso del stent en arterias de animales vivos y prevén un futuro en el que dichos stents se imprimen en los hospitales en cuestión de minutos para satisfacer las necesidades de los pacientes individuales. El estudio fue publicado en la edición de diciembre de 2018 de la revista Advanced Healthcare Materials.

“El pequeño tubo a base de azúcar se encaja dentro de los extremos adyacentes de una arteria cortada. Al adherirse a los interiores, el stent mantiene esos extremos en su lugar y proporciona soporte estructural durante el precario proceso de costura”, explicó el ingeniero mecánico y autor correspondiente, Ali Tamayol, PhD, de la UNL. “El stent también reduce el riesgo de que un cirujano cosa por error a través de las paredes superior e inferior de una arteria, lo que bloquea el flujo sanguíneo posterior. El azúcar es mala, pero aquí encontramos una aplicación en la que es buena”.

La anastomosis microvascular exitosa depende de la magnificación, la instrumentación especial, los materiales de sutura fina y la habilidad del cirujano. Los puntos clave de la anastomosis del vaso de un milímetro son la coaptación de pared a pared de los extremos del vaso y un número bajo de puntos interrumpidos con un nudo relativamente suelto. Para obtener una buena coaptación, se debe utilizar una inserción oblicua de una aguja a través de la pared del vaso. En una reparación de venas de paredes delgadas, la luz se debe mantener siempre abierta con irrigaciones frecuentes.

Enlace relacionado:
Universidad de Nebraska
Hospital Brigham y de Mujeres
Universidad Shiraz