Buscan darle propiedades antibacterianas a los respiradores artificiales

Aunque existen numerosos y exigentes protocolos para evitar su ocurrencia, la neumonía asociada a la ventilación mecánica (NAV) sigue siendo el principal riesgo hospitalario que acecha a los pacientes que reciben asistencia respiratoria. Se trata de una complicación desatada por el ingreso de microorganismos a los pulmones a través del tubo que se coloca en la tráquea, cuya incidencia en todo el mundo viene aumentando a causa de la pandemia por COVID-19.

Interesados en contribuir con la búsqueda de una solución al problema, los integrantes del Grupo Nanosuperficies Biofuncionales (NanoSBio) del Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA, CONICET-UNLP) desarrollaron un ambicioso proyecto con el que fueron recientemente seleccionados junto a otras 136 iniciativas en todo el país en una convocatoria del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Nación (MINCyT).

“Nosotros diseñamos superficies autoesterilizables, y trabajamos particularmente con implantes que tienen riesgo de ser colonizados por bacterias, como por ejemplo los tornillos que se utilizan en cirugías de columna o los clavos endomedulares para tratar fracturas”, relata Diego Pissinis, investigador del CONICET en el INIFTA y responsable del proyecto titulado “Tratamiento de la neumonía asociada a la ventilación mecánica: cofactor de mortalidad en pacientes COVID-19 positivos”, por el que el grupo recibirá un financiamiento especial.

“Lo que suele suceder –continúa el experto– es que, al momento de introducir el material en el cuerpo, inmediatamente es colonizado por microorganismos que pueden estar previamente en el paciente o provenir del ambiente, por más aséptico que sea el quirófano o el procedimiento llevado a cabo por el personal de salud. Esos microbios generan una película llamada biofilm, capaces de generar infecciones muy severas”. Lo que proponen los científicos es incorporar agentes antimicrobianos al dispositivo que ingresa al organismo. En el caso de la ventilación mecánica es el tubo endotraqueal, que entra por la boca, pasa por las cuerdas vocales y atraviesa la tráquea hasta los pulmones para permitir la llegada de oxígeno

“El riesgo de NAV es histórico y de rutina en los espacios de salud de todo el mundo: una persona que ingrese por un problema ya sea cardíaco o de otra índole, y necesita un respirador artificial, corre el riesgo de agravar su cuadro por esta infección intrahospitalaria”, señala Pissinis. Si esto les sucede a los pacientes afectados por coronavirus que requieren asistencia mecánica, a la neumonía viral que ya padecen se les añade otra de origen bacteriano, una condición que se convierte en un factor de morbilidad asegurado, es decir, que incrementa notablemente las posibilidades de muerte.

La modificación de la superficie que los científicos proponen consiste es la aplicación de un hidrogel sobre el tubo. “Se trata de un polímero, es decir un material compuesto por grandes moléculas, que forma una red tridimensional capaz de absorber grandes cantidades de agua. Se lo puede cargar con agentes antimicrobianos, que se irán liberando progresivamente. Si además el hidrogel es biodegradable, esa separación se produce de dos maneras: por la difusión dentro de su malla y por su propia degradación”, detalla el experto.

Teniendo en cuenta que muchos tipos de bacterias se han vuelto resistentes a los antibióticos, el equipo de especialistas también piensa en la necesidad de utilizar alternativas, y por eso el proyecto propone incluir en el hidrogel no sólo medicamentos convencionales, sino también nanopartículas de plata, cuyas propiedades antibacterianas son bien conocidas.

Mientras realizan ensayos de recubrimiento del tubo endotraqueal con el hidrogel, los científicos se preparan para la próxima etapa: el proceso de incorporación de los agentes antibacterianos que serán el principio activo de esa modificación. Hasta el momento, los resultados obtenidos son muy prometedores y el equipo se entusiasma con la posibilidad de concluir el proyecto antes del plazo de un año, tal como está previsto en la propuesta.

Por Mercedes Benialgo

 El equipo de trabajo del proyecto está integrado por está integrado por:

Patricia Schilardi. Investigadora principal. INIFTA.

Diego Pissinis. Investigador adjunto. INIFTA.

Mónica Fernández Lorenzo de Mele. Investigadora principal. INIFTA.

Carolina Díaz. Investigadora adjunta. INIFTA.

Natalia S. Fagali. Investigadora adjunta. INIFTA.

María Noel Urrutia. Becaria. UNC.

Alejandro Miñan. Investigador adjunto. INIFTA.

Fiorela Ghilini. Becaria posdoctoral. INIFTA.

Irene Sille. Becaria doctoral. INIFTA.

Sofía Mosqueira. Estudiante.

Sofía Guerin Stabile. Estudiante.

Julian Broitman. Estudiante.