Una esponja bioadhesiva inspirada en los mejillones detiene el sangrado interno

En el tranquilo caos de un quirófano, unos segundos pueden decidir la supervivencia. Para los pacientes con lesiones de órganos internos, detener la pérdida de sangre suele ser una carrera desesperada contra el tiempo. Ahora, científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang (POSTECH) han desarrollado una esponja bioabsorbible que puede detener el sangrado rápidamente y al mismo tiempo ayuda al cuerpo a curarse a sí mismo.

El nuevo material combina dos potencias naturales: la proteína adhesiva de mejillón y la matriz extracelular descelularizada, o dECM. El resultado es una esponja hemostática compuesta que se adhiere firmemente al tejido húmedo, sella las heridas y luego se degrada de manera segura una vez finalizado su trabajo. Cuando se presiona contra el sitio sangrante, absorbe rápidamente la sangre y forma un sello robusto que activa el propio sistema de coagulación del cuerpo. A medida que la esponja se disuelve, el andamio dECM promueve la reparación del tejido sin provocar inflamación ni dejar residuos.

El pegamento de la naturaleza cumple con el modelo del cuerpo

Los mejillones han fascinado durante mucho tiempo a los investigadores de biomateriales por su asombrosa capacidad para adherirse a rocas, barcos y conchas bajo agua de mar turbulenta. Su secreto reside en proteínas adhesivas especializadas ricas en grupos catecol y amina, que crean fuertes enlaces covalentes y de hidrógeno incluso en ambientes húmedos. Al integrar este pegamento natural con dECM derivado de tejido animal, el equipo de POSTECH diseñó un compuesto sintético que imita tanto el agarre mecánico de los mejillones como el soporte regenerativo de la matriz tisular del propio cuerpo.

“Esta esponja compuesta puede detener el sangrado de forma rápida y segura incluso en lesiones internas graves que antes eran difíciles de controlar”, afirmó el profesor Hyung Joon Cha de POSTECH, quien dirigió el estudio. “Al reducir la necesidad de cirugías adicionales y favorecer una recuperación más rápida, tiene el potencial de mejorar enormemente la atención al paciente”.

Los investigadores probaron el material en un modelo de lesión hepática en ratas, incluidos animales tratados con warfarina para simular sangrado anticoagulado. La esponja se adhirió fuertemente a la superficie dañada y acortó drásticamente el tiempo de sangrado. En comparación con agentes convencionales como Surgicel o Avitene, causó menos inflamación y daño tisular y aceleró las primeras etapas de curación. Bajo el microscopio, las secciones del hígado mostraron márgenes de la herida más limpios y menos signos de necrosis o fibrosis.

Del mar a la cirugía

La innovación aborda dos problemas de larga data en la hemostasia quirúrgica: mala adhesión y no degradabilidad. Muchos productos comerciales no se adhieren en condiciones de humedad o persisten en el cuerpo, con riesgo de infección o inflamación crónica. El nuevo compuesto MAP-dECM evita ambos problemas al equilibrar la química del adhesivo con la estructura biodegradable. Una vez que se detiene el sangrado, las enzimas lo descomponen naturalmente sin dejar rastro.

Las implicaciones se extienden más allá de la medicina de emergencia. Las hemorragias internas durante resecciones de tumores, trasplantes de órganos o cirugías traumatológicas podrían tratarse de forma más segura, especialmente en pacientes que toman anticoagulantes. Debido a que el material se degrada en armonía con el proceso de curación del cuerpo, también puede encontrar uso en procedimientos robóticos o mínimamente invasivos donde la eliminación del material residual es difícil.

“Al activar las vías de coagulación intrínsecas del cuerpo, el dECM ayuda a acelerar la coagulación sanguínea y promover la estabilización de las heridas”, escribieron los investigadores. “Esta sinergia entre adhesión y regeneración es clave para su rendimiento superior”.

El estudio, apoyado por la Fundación Nacional de Investigación de Corea y el Proyecto Alquimista, aparece en Advanced Healthcare Materials. Su éxito demuestra cómo las lecciones de los ingenieros submarinos de la naturaleza pueden salvar vidas en las operaciones humanas más delicadas. A medida que el diseño bioinspirado continúa fusionándose con la ciencia médica, incluso el humilde mejillón puede ayudar a reescribir las reglas de la atención de emergencia.

Materiales sanitarios avanzados: 10.1002/adhm.202502994

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