Válvulas cardiacas guían remodelación de tejidos

Un nuevo estudio sugiere que las válvulas cardíacas diseñadas con tejido (TEHV) generadas con la ayuda de simulaciones por computadora podrían proporcionar una funcionalidad a largo plazo.

Investigadores de la universidad de Zúrich (UZH; Suiza), la universidad tecnológica de Eindhoven (TUE; Países Bajos; www.tue.nl) y otras instituciones, utilizaron modelos computacionales para diseñar TEHV regenerativas cultivadas en andamios de polímero sembradas con células vasculares Después de cuatro semanas en un biorreactor, los injertos se descelularizaron antes de la implantación como reemplazos de válvulas pulmonares en ovejas, usando una técnica de transcatéter mínimamente invasiva. Luego, se monitorizaron las TEHV durante un año utilizando imágenes multimodales in vivo y evaluaciones integrales de remodelación tisular.

En el seguimiento, 9 de los 11 injertos permanecieron funcionales. El modelado computacional predijo que las hojuelas de la válvula se acortarían durante la remodelación dinámica antes de alcanzar el equilibrio, lo que se confirmó en las ovejas. La simulación por computadora también mostró que la falla de las TEHV se podía predecir por adelantado para la carga de presión no fisiológica. Los investigadores sugieren que las futuras estrategias de ingeniería de tejidos deberían incluir una simulación computacional para llevar a una traducción clínica más predecible. El estudio fue publicado el 9 de mayo de 2018 en la revista Science Translational Medicine.

“Uno de los mayores desafíos para los implantes complejos, como las válvulas cardíacas, es que el potencial de regeneración de cada paciente es diferente. Por lo tanto, no existe una solución única para todos”, dijo el autor principal, el profesor Simon Hoerstrup, MD, PhD, de la UZH. “Gracias a las simulaciones, podemos optimizar el diseño y la composición de las válvulas cardíacas regenerativas y desarrollar implantes personalizados para usos terapéuticos”.

La corrección quirúrgica de los defectos de la enfermedad cardíaca crónica (ECC) como la tetralogía de Fallot y la atresia pulmonar se ha incrementado de forma espectacular. Pero a pesar de una excelente supervivencia a largo plazo, típicamente se requieren procedimientos quirúrgicos múltiples hasta la edad adulta, ya que los conductos de la arteria pulmonar del homoinjerto o los injertos de BJV no tienen la capacidad de crecer y remodelarse con el crecimiento somático del niño. Además, comúnmente se produce una intensa reacción inflamatoria a estos materiales, provocando una calcificación y la aparición temprana de fallas, conduciendo generalmente a la necesidad de realizar entre 5-7 procedimientos quirúrgicos.