La tecnología de patrón láser revoluciona la cirugía de stents para enfermedades cardiovasculares

Estos dispositivos, que ayudan a mantener el flujo sanguíneo al expandir vasos sanguíneos estrechados o bloqueados, son esenciales para tratar diversas condiciones vasculares.

Sin embargo, los stents metálicos tradicionales pueden provocar un nuevo estrechamiento de la arteria, llamado reestenosis, causado por una proliferación excesiva de células musculares lisas dentro de un mes después de la implantación. Si bien los stents liberadores de fármacos se utilizan habitualmente para abordar este problema, pueden inhibir la reendotelización de los vasos sanguíneos, lo que aumenta el riesgo de trombosis y requiere el uso de anticoagulantes. Para superar estos desafíos, se están realizando investigaciones para recubrir las superficies de los stents con moléculas bioactivas como proteínas o ácidos nucleicos. Sin embargo, estos recubrimientos a menudo no promueven adecuadamente la proliferación de células endoteliales.

Un nuevo tratamiento de la superficie de los stents, desarrollado mediante el uso de patrones láser, ha demostrado ser prometedor para estimular el crecimiento de células endoteliales al tiempo que inhibe la desdiferenciación de las células musculares lisas en los vasos sanguíneos. Al aprovechar patrones nanoestructurados para controlar las respuestas celulares, este enfoque podría mejorar la recuperación vascular, particularmente cuando se combina con recubrimientos químicos.

Un equipo de investigación del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST, Seúl, Corea del Sur) ha utilizado tecnología de texturizado láser de nanosegundos para crear patrones de arrugas a escala micro y nanométrica en superficies de aleación de níquel-titanio. Estos patrones de arrugas evitan la migración de células musculares lisas y los cambios morfológicos inducidos por la lesión vascular relacionada con el stent, reduciendo así la reestenosis.

Además, los patrones mejoran la adhesión celular, lo que ayuda a la reendotelización para restaurar el revestimiento vascular. El equipo validó esta técnica mediante estudios in vitro con células vasculares y ensayos de angiogénesis ex vivo utilizando huesos fetales de animales. Las superficies texturizadas con láser proporcionaron un entorno propicio para la proliferación de células endoteliales al tiempo que suprimían eficazmente la desdiferenciación y el crecimiento excesivo de células musculares lisas.

El estudio reveló que el crecimiento de células musculares lisas en las superficies arrugadas se redujo aproximadamente en un 75 %, mientras que la angiogénesis se duplicó, según los hallazgos publicados en la revista internacional Bioactive Materials. Esta tecnología de modelado de superficies es prometedora no solo para los stents metálicos sino también para los stents biodegradables. Cuando se aplican a los stents biodegradables, los patrones podrían ayudar a prevenir la reestenosis y promover la endotelización antes de que el stent se disuelva, mejorando potencialmente los resultados del tratamiento y minimizando el riesgo de complicaciones. El equipo de investigación planea realizar pruebas con animales y ensayos clínicos para evaluar aún más la seguridad y la eficacia a largo plazo de esta innovadora tecnología de modelado láser.

“Este estudio demuestra el potencial de los patrones de superficie para controlar selectivamente las respuestas de las células vasculares sin necesidad de fármacos”, dijo el Dr. Hojeong Jeon, del KIST, que dirigió el equipo de investigación. “El uso de láseres de nanosegundos ampliamente industrializados permite un procesamiento preciso y rápido de las superficies de los stents, ofreciendo ventajas significativas para la comercialización y la eficiencia del proceso”.