Este dispositivo inspirado en Python podría hacer que las cirugías del manguito rotador sean más efectivas.

Cada año, 2 millones de personas en los Estados Unidos sufren lesiones del manguito rotador, pero sólo 600.000 reciben reparación quirúrgica. Un nuevo dispositivo inspirado en Python podría cerrar esa brecha.

Las cirugías del manguito rotador tienen tasas de fracaso entre el 20 y el 94 por ciento. Ante la probabilidad de sufrir un nuevo desgarro, los médicos en ocasiones deciden no operar. Pero un instrumento médico modelado a partir de colmillos de pitón podría duplicar la resistencia de la reparación quirúrgica y evitar que se vuelva a desgarrar cuando se usa junto con suturas estándar, informan los investigadores en la revista Science Advances del 28 de junio.

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"Un dispositivo como este es mucho más elegante que el que se utiliza ahora", afirma Eric Nauman, ingeniero biomédico de la Universidad de Cincinnati que no participó en el estudio. "Todo lo que puedas hacer por el hombro en este momento es una victoria".

Una lesión en el manguito rotador (un grupo de músculos y tendones que rodean el hombro) puede incluir desgarros e inflamación que provocan dolor y función limitada. Las reparaciones quirúrgicas están destinadas a reparar un tendón desgarrado, a menudo volviendo a unirlo a la cabeza del hueso del brazo. Pero las suturas, que se anclan sólo en unos pocos puntos, pueden volver a desgarrar el ya frágil tendón.

El ingeniero biomédico Stavros Thomopoulos y sus colegas diseñaron un dispositivo para resolver este problema. Utilizando una serie de dientes pequeños y puntiagudos que se adhieren al tendón y al hueso, el dispositivo se extiende y disminuye la fuerza sobre cada parte del tejido dañado. La inspiración para el dispositivo provino de la naturaleza. A diferencia de los dientes de un tiburón, que son triángulos afilados diseñados para cortar, los colmillos de una pitón están curvados hacia adentro, diseñados para cavar más profundamente cuando el animal lucha. “Fue como si se nos encendiera una bombilla”, dice Thomopoulos, de la Universidad de Columbia.

El equipo utilizó primero cálculos y simulaciones por computadora para optimizar el tamaño y la geometría de los dientes. Utilizando la impresión 3D, los investigadores crearon dientes y conjuntos de dientes antes de optimizar la colocación y el agarre. Trabajando con cirujanos, el equipo probó iteraciones de los "dientes" en cadáveres, fijando un hombro sólo con suturas y el otro con suturas y el dispositivo.

"Probamos mecánicamente la fuerza que el dispositivo estaba añadiendo para mantener esta construcción unida", dice Iden Kurtaliaj, bioingeniero de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai en la ciudad de Nueva York. Los investigadores descubrieron que los hombros con su dispositivo tenían el doble de fuerza de sujeción que los que no lo tenían.

Antes de pasar al uso clínico, el diseño debe probarse en animales vivos para demostrar su funcionamiento y seguridad a largo plazo, dice Ghanashyam Acharya, investigador biomédico del Baylor College of Medicine en Houston. A medida que el cuerpo sana, el material podría degradar o dañar el tendón. Aún así, dice Acharya, el nuevo estudio muestra una "fuerte justificación teórica" ​​que lo marca como un "primer paso significativo e innovador" hacia cirugías del manguito rotador más efectivas.