Investigadores del Instituto de Tecnología Chalmers (CTH) y la Universidad de Friburgo han propuesto una técnica interesante que permite que las heridas crónicas sanen más rápido que nunca.  

Las condiciones médicas como la diabetes, el cáncer, la circulación sanguínea alterada y las lesiones en la columna a veces pueden afectar la capacidad natural de nuestro cuerpo para curar heridas . Los pacientes que viven con tales condiciones a menudo experimentan heridas que no cicatrizan.

Estas heridas crónicas no reparadas se convierten en una fuente de infección y, en ocasiones, incluso provocan amputaciones, lo que dificulta mucho la vida de los pacientes. En su último estudio, los investigadores afirman curar heridas crónicas tres veces más rápido usando corriente eléctrica. 

“Las heridas crónicas son un gran problema social del que no escuchamos mucho. Nuestro descubrimiento de un método que puede curar heridas hasta tres veces más rápido puede cambiar las reglas del juego para las personas diabéticas y de edad avanzada, entre otras, que a menudo sufren mucho por heridas que no cicatrizan”, dijo Maria Asplund, una de las autoras del estudio . y profesor asociado de Bioelectrónica en CTH.

Uso de estimulación eléctrica para reparar heridas. 

Un informe de 2021 publicado por la Biblioteca Natural de Medicina revela que alrededor del 2,5 por ciento de los estadounidenses, es decir, más de ocho millones de personas solo en los EE. UU., experimentan heridas crónicas al menos una vez. 

Cualquier herida de este tipo hace que una persona sea vulnerable a las infecciones, y si la persona es anciana, aumenta el riesgo de que contraiga enfermedades. Por lo tanto, se vuelve crucial tratarlos lo antes posible. Curiosamente, el método de estimulación eléctrica propuesto por los investigadores se basa en una conocida hipótesis que sugiere que la piel humana es electrostática.

Significa que las células de nuestra piel son sensibles a la corriente eléctrica. Entonces, cuando se colocan en un campo eléctrico, es probable que las celdas comiencen a moverse hacia la dirección del área. Utilizando esta hipótesis como base de su estudio, los investigadores realizaron un experimento interesante.

Crearon un biochip que contiene células de piel cultivadas con propiedades similares a las células de piel humana. Luego, eligieron dos celdas y les hicieron heridas. Se permitió que una celda se reparara bajo un campo eléctrico (200 mV/mm), mientras que la otra se curaba sin estimulación eléctrica. 

Los investigadores notaron que la electricidad permitió que el primero se curara tres veces más rápido que el segundo. “Pudimos demostrar que la vieja hipótesis sobre la estimulación eléctrica puede usarse para hacer que las heridas sanen mucho más rápido”, dijo Asplund.

Según los autores del estudio, un campo eléctrico actúa como guía para las células de la piel. En ausencia de corriente, las células se mueven aleatoriamente y, por lo tanto, el proceso de curación es lento. Sin embargo, cuando las células son estimuladas eléctricamente, todas se alinean en una dirección y migran rápidamente hacia el sitio dañado, lo que finalmente hace que la herida cicatrice más rápidamente. 

Además, no se observaron efectos secundarios en las células heridas cultivadas debido a la estimulación eléctrica.

La curación eléctrica de heridas puede ayudar a millones

Asplund y su equipo creen que su método de curación podría ser beneficioso, especialmente para los pacientes con diabetes en todo el mundo que generalmente corren un mayor riesgo de sufrir heridas crónicas. En muchos de estos pacientes, incluso los cortes menores se convierten en úlceras e infecciones duraderas.

Probaron su enfoque en modelos de diabetes y notaron que la velocidad de curación en cultivos de células con diabetes aumentaba bajo la influencia de un campo eléctrico. Asplund explicó además: “Con la estimulación eléctrica, podemos aumentar la velocidad de curación para que las células afectadas por la diabetes casi se correspondan con las células sanas de la piel”.

Los investigadores afirman que la curación eléctrica de heridas podría ayudar a millones de pacientes en todo el mundo que padecen dolor crónico de heridas. Continuarán su investigación para mejorar aún más el método y profundizar en los diversos factores que permiten que las células de la piel se curen más rápido en presencia de electricidad. 

Resumen del estudio:

Tras una lesión cutánea, el cuerpo humano forma naturalmente un campo eléctrico (EF) que actúa como una señal de guía para la reparación y reorganización celular y tisular relevante. Sin embargo, el flujo de corriente continua (CC) impartido por este EF puede verse afectado por una variedad de enfermedades. Este trabajo profundiza en el impacto de la estimulación con CC en modelos de curación de heridas in vitro sanos y diabéticos de queratinocitos humanos, el tipo de célula más frecuente de la piel. La culminación de materiales de electrodos no metálicos y un diseño microfluídico prudente nos permitió crear una plataforma bioelectrónica compacta para estudiar los efectos de diferentes configuraciones EF sostenidas (12 horas CC galvanostáticas) en la dinámica de cierre de heridas. Específicamente, comparamos si cerrar electrostáticamente el espacio de una herida desde un borde de la herida (es decir, EF unidireccional) es tan eficaz en comparación con polarizar alternativamente ambos bordes de la herida (es decir, EF pseudoconvergente) ya que ambas estrategias de estimulación espacial son fundamentales para el proceso y el diseño del electrodo de traslación final. Descubrimos que las señales de guía eléctrica unidireccionales fueron superiores en la dinámica de curación de queratinocitos grupales al aumentar la tasa de cierre de heridas casi tres veces para los colectivos de queratinocitos sanos y diabéticos, en comparación con sus respectivos controles no estimulados. Los queratinocitos con motilidad inhibida y similares a los diabéticos recuperaron las tasas de cierre de la herida con estimulación eléctrica unidireccional (un aumento de 1,0 a 2,8 % h-1) comparable con sus homólogos de queratinocitos sanos no estimulados (3,5 % h-1)