La búsqueda de soluciones eficaces para el tratamiento de heridas en la cavidad oral ha impulsado investigaciones que combinan biología e ingeniería. Entre estas, el trabajo de los doctores David Tiansui Wu y Benjamin Freedman, investigadores de Harvard, ha resultado en el desarrollo de un material revolucionario para la odontología. Este material es un hidrogel adhesivo inspirado en los procesos naturales de defensa de las babosas. Está diseñado para sellar en condiciones húmedas y podría cambiar la manera en que se realizan los procedimientos odontológicos actuales. El avance, realizado por expertos de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences y el Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, es conocido como Dental Tough Adhesive (DenTAl) y se encuentra en proceso de transición del laboratorio al consultorio.
Inspiración en la naturaleza y desarrollo del biomaterial
Este avance fue posible gracias a la observación de un mecanismo biológico particular: el “moco adhesivo” que producen las babosas cuando se sienten amenazadas. Este fluido posee propiedades únicas, como una alta capacidad para unirse a superficies y una elasticidad que le permite estirarse hasta 15 veces su longitud original. Estas características no solo protegen a estos animales de los depredadores, sino que también les ayudan a sobrevivir en entornos hostiles. Inspirados en estas cualidades, los investigadores comenzaron a trabajar en un biomaterial que replicara estas propiedades.
El resultado es un compuesto que contiene un 90% de agua y está basado en un polímero natural derivado de algas, que ya se utiliza en odontología para impresiones dentales. Las primeras pruebas, publicadas en Science en 2017, confirmaron que este material se adhiere con fuerza a los tejidos vivos húmedos, siendo eficaz en aplicaciones quirúrgicas. Este avance no solo marcó un hito en la investigación biomédica, sino que también abrió la puerta a aplicaciones más específicas en el ámbito clínico.
Aplicaciones clínicas del Dental Tough Adhesive
Esta sustancia ha sido creada para responder a las necesidades del campo dental, donde la humedad y las dinámicas de movimiento presentan desafíos únicos. Sus prometedoras aplicaciones incluyen el tratamiento de lesiones inflamatorias crónicas, como el liquen plano y las aftas recurrentes, que afectan significativamente la calidad de vida de los pacientes. Según comentó un doctor en un artículo académico de la universidad, “estas suelen tratarse de manera paliativa, pero los métodos actuales son a menudo ineficaces debido al tiempo insuficiente de contacto entre los agentes terapéuticos y las lesiones“.
El hidrogel aborda este problema al combinar una fuerte adhesión con la liberación controlada y sostenida de medicamentos. En un estudio publicado en marzo de 2023 en el Journal of Research, se demostró que el DenTAl tiene una unión superior a la encía porcina en comparación con un 100% de las tecnologías existentes. Además, este material se adapta a los movimientos orales, lo que lo convierte en una solución viable. También permite la liberación prolongada de clobetasol-17-propionato, un fármaco de primera línea para el manejo de condiciones crónicas. Durante el estudio, este medicamento fue liberado durante tres semanas, lo que redujo la necesidad de aplicaciones frecuentes.
Otros usos destacados del DenTAl incluyen el sellado de sitios quirúrgicos, injertos gingivales, cavidades de extracción y aumento óseo, lo que posiciona a este material como una herramienta clave en la odontología moderna.
Proyección de próximos pasos en la investigación
La colaboración entre múltiples equipos es fundamental para el avance de este proyecto. Además del Mooney Lab del Wyss Institute, el proyecto cuenta con el apoyo del Massachusetts General Hospital en cirugía dermatológica. Juntos, han validado escenarios preclínicos y están trabajando para traducir los resultados en un dispositivo viable. Asimismo, un equipo multidisciplinario está actualmente en trámites regulatorios necesarios, incluida la autorización de la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) para implementar esta tecnología en la práctica clínica.
Uno de los objetivos a largo plazo de este proyecto es revolucionar los procedimientos orales mediante la eliminación del uso de suturas en muchos de ellos. Wu ha declarado que “nuestra visión incluye la creación de reparaciones que simplifiquen los tratamientos y reduzcan el tiempo de recuperación de los pacientes“.
