Mejores catéteres con menos complicaciones clínicas

Muchos procedimientos médicos requieren el empleo de catéteres en los vasos sanguíneos o en el tracto urinario. Sin embargo, esto puede desembocar en complicaciones clínicas y en molestias para los pacientes.

Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea «Understanding interactions of human tissue with medical devices» (UNITISS se propusieron desarrollar estrategias avanzadas para el diseño de dispositivos médicos basados en catéteres. El objetivo principal era reducir las complicaciones médicas relacionadas con el empleo de catéteres.

Para tal fin, se estudió una gran variedad de opciones para mejorar el diseño de los catéteres. Esto incluyó una mejora de la geometría y la textura de los catéteres, revestimientos avanzados y medios para medir y minimizar las fuerzas que actúan entre el catéter y el tejido humano. Para probar estas mejoras fue necesario desarrollar modelos apropiados de tejido humano.

Los investigadores descubrieron que los modelos actuales disponibles de tejido sintético no eran capaces de imitar exactamente el tejido humano. Por esta razón, y con el objetivo de simular la interacción entre el catéter y el tejido cuando se ponen en contacto, se llevó a cabo toda una serie de pruebas empleando un modelo porcino de aorta ex vivo. También se probó una serie de diseños propios de catéteres junto con soportes especialmente diseñados para los catéteres y el tejido.

Además, los investigadores evaluaron tanto el comportamiento de la fricción como la resistencia a la tracción de la piel empleando piel humana, dermis humana y tejido epidérmico sintético ex vivo. Para comprender mejor la respuesta mecánica del tejido humano a interacciones físicas, y el daño tisular subsiguiente, se realizó un análisis histológico junto con varios análisis espectroscópicos y microscópicos. También se evaluó el comportamiento de fricción en muestras de piel humana in vivo, así como en modelos de piel de cerdo y de piel sintética.

Para minimizar los efectos secundarios de la cateterización, los investigadores del proyecto UNITISS desarrollaron mejores recubrimientos de catéteres con polímeros para dispositivos médicos. Estos recubrimientos son capaces de interaccionar con el agua, están lubricados para reducir el daño tisular y presentan propiedades antibacterianos para disminuir la probabilidad de infección.

Finalmente, una parte de las actividades del proyecto se dedicó a la modelización por ordenador de las interacciones mecánicas y del comportamiento hidrodinámico de los vasos sanguíneos y el catéter. Esta información fue empleada en último término para diseñar mejores puntas de catéter.

El objetivo último del proyecto UNITISS es transferir el conocimiento obtenido durante su transcurso al desarrollo de novedosos dispositivos médicos. Teniendo siempre en mente el bienestar del paciente, se espera que la consecución de este objetivo beneficie a los pacientes que requieran una cateterización.