La medicina regenerativa es un campo de la medicina que se centra como su nombre lo dice en la regeneración, reparación y reemplazo de tejidos y órganos dañados o enfermos. En el caso de la regeneración ósea, se han desarrollado diferentes enfoques y tratamientos utilizando técnicas. Aquí hay algunos ejemplos:
- Terapia de células madre: Las células madre tienen la capacidad de diferenciarse en varios tipos de células en el cuerpo. En la regeneración ósea, estas células pueden ser utilizadas para estimular la formación de nuevo tejido óseo. Se pueden obtener células madre de diferentes fuentes, como la médula ósea, el tejido adiposo o el líquido amniótico. Estas células se pueden implantar en el área dañada o utilizar para estimular la regeneración del hueso.
- Factores de crecimiento y terapia con proteínas: Los factores de crecimiento son proteínas que desempeñan un papel crucial en el proceso de regeneración y reparación de tejidos. Se pueden utilizar diferentes factores, como el de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF) o el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF), para promover la regeneración ósea. Estos factores de crecimiento se pueden administrar directamente en el área dañada o se pueden utilizar en combinación con otros materiales, como andamios o matrices, para mejorar su efectividad.
- Ingeniería de tejidos y andamios óseos: La ingeniería de tejidos se basa en la creación de tejidos artificiales que pueden ser utilizados para reparar o reemplazar tejidos dañados. En el caso de la regeneración ósea, se han desarrollado andamios o matrices que pueden ser sembrados con células madre u otros factores de crecimiento para estimular el crecimiento de nuevo tejido óseo. Estos andamios proporcionan una estructura tridimensional y soporte para la regeneración ósea.
El hueso es un tejido vivo que tiene la capacidad de regenerarse gracias a su proceso de remodelado óseo que consiste en la degradación del tejido viejo seguido de la formación de hueso nuevo. Sin embargo, existen algunas condiciones como tumores, lesiones, traumatismos y malformaciones congénitas que rebasan esta capacidad de regeneración. (1,2)
Aunado a esto, también están las enfermedades óseas como la osteoporosis, el osteosarcoma, la enfermedad de Paget y la osteonecrosis, entre otras, que alteran el proceso de remodelado óseo convirtiéndose en un problema de salud pública por la cantidad de fracturas que estas provocan anualmente. (1, 2)
En este sentido, la investigación en la medicina regenerativa ha tenido mucha importancia para la implementación de tratamientos basados en biomateriales que puedan sintetizarse para que su composición promueva la formación de hueso nuevo, o puedan albergar moléculas terapéuticas que promuevan dicha regeneración ósea. (2)
Estos biomateriales se pueden clasificar en:
- Osteoinductores (promover la osteogénesis, por ejemplo, tratamientos sistémicos con nanomateriales); y
- Osteoconductores (facilitar el crecimiento óseo a través de una superficie, por ejemplo, implantes y andamios).
Algunos ejemplos de estos biomateriales son los autoinjertos que tienen aplicaciones clínicas por su gran capacidad de regeneración, para su recolección se necesita suficiente tejido óseo del sitio donante, que es una parte del cuerpo sano del cual se extrae. Algunas de sus desventajas son que las segundas intervenciones quirúrgicas aumentan el riesgo de infección y otras complicaciones. Además, la cantidad y características de los injertos óseos no siempre son las adecuadas para el sitio receptor (Lin, Zhang & Jiang, 2019).
Otro ejemplo son los sustitutos óseos o iones bioactivos de estroncio, magnesio y litio que actúan como andamios que provocan el crecimiento óseo. También se han desarrollado biocerámicas de silicato que se utilizan principalmente para aplicaciones ortopédicas, las cuales funcionan como implantes que se adaptan al microambiente del hueso, sin embargo, al ser un agente externo se pueden presentar situaciones adversas como el rechazo o degradación del implante. (3)
Es importante tener en cuenta que, aunque la medicina regenerativa muestra un gran potencial en la regeneración ósea, muchos de estos tratamientos aún se encuentran en etapas de investigación y desarrollo. Cada caso es único y el tratamiento adecuado dependerá de la situación clínica y las necesidades individuales del paciente.
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Información validada por el Dr. Sergio Durán Barragán, médico reumatólogo en la Clínica de Investigación en Reumatología y Obesidad, S.C.
Referencias bibliográficas
- Lin SH, Zhang WJ, Jiang XQ. Applications of Bioactive Ions in Bone Regeneration. Chin J Dent Res. 2019;22(2):93-104. doi: 10.3290/j.cjdr.a42513. PMID: 31172137. https://www.quintessence-publishing.com/deu/en/article/851872
- Gisbert-Garzarán M, Gómez-Cerezo MN, Vallet-Regí M. Targeting Agents in Biomaterial-Mediated Bone Regeneration. Int J Mol Sci. 2023 Jan 19;24(3):2007. doi: 10.3390/ijms24032007. PMID: 36768328; PMCID: PMC9916506. https://www.mdpi.com/1422-0067/24/3/2007
- Huang Y, Wu C, Zhang X, Chang J, Dai K. Regulation of immune response by bioactive ions released from silicate bioceramics for bone regeneration. Acta Biomater. 2018 Jan 15;66:81-92. doi: 10.1016/j.actbio.2017.08.044. Epub 2017 Aug 30. PMID: 28864248. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1742706117305585?via%3Dihub
