Cómo funciona el innovador hidrogel dental que podría tratar condiciones orales crónicas

La búsqueda de soluciones eficaces para tratar heridas en la cavidad oral impulsa investigaciones que combinan biología e ingeniería. Entre ellas, el trabajo de los doctores David Tiansui Wu y Benjamin Freedman, investigadores de la Harvard, que resultó en el desarrollo de un material revolucionario para la odontología.

Se trata de un hidrogel adhesivo inspirado en los procesos naturales de defensa de las babosas. Está diseñado para sellar heridas en condiciones húmedas y podría cambiar la manera en la que se realizan los procedimientos odontológicos actuales.

El avance, realizado por los expertos que pertenecen a 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 está en proceso de transición del laboratorio al consultorio.

Este desarrollo 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 de unirse a superficies húmedas y una elasticidad que le permite estirarse hasta 15 veces su longitud original. Estas características naturales protegen a estos animales de los depredadores y los ayudan a sobrevivir en entornos hostiles.

Inspirados por estas cualidades, los investigadores comenzaron a trabajar en un biomaterial que las replicara. El resultado fue un hidrogel compuesto en un 90% de agua y basado en un polímero natural derivado de algas, un material que ya se utiliza en la odontología para impresiones dentales.

Las primeras pruebas, publicadas en Science en 2017, confirmaron su capacidad para adherirse con fuerza a tejidos vivos húmedos y para sellar heridas quirúrgicas de manera eficaz. Este avance no solo marcó un hito en la investigación biomédica, sino que también abrió la puerta a aplicaciones más específicas en el ámbito de la odontología.

Esta sustancia fue creada para responder a necesidades en el campo dental, donde la humedad y las dinámicas de movimiento presentan desafíos únicos. Entre sus aplicaciones más prometedoras se encuentra el tratamiento de lesiones inflamatorias crónicas, como el liquen plano oral y las aftas recurrentes, que afectan significativamente la calidad de vida de los pacientes.

Según comentó el doctor Wu en un artículo académico de la Universidad de Harvard, “estas condiciones 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 capacidad de liberar medicamentos de manera controlada y sostenida.

En un estudio publicado en marzo de 2023 en el Journal of Dental Research, se demostró una unión superior en tejidos como la encía porcina, hasta 100 veces más potente que las tecnologías existentes. Además, su elasticidad lo hace adaptable a los movimientos de la cavidad oral, por lo que ofrece una solución eficaz.

También permite la liberación prolongada de medicamentos como el clobetasol-17-propionato, un fármaco de primera línea en el manejo de condiciones inflamatorias crónicas. Durante las pruebas, esta droga se liberó de manera sostenida durante tres semanas, lo que redujo la necesidad de aplicaciones frecuentes.

Otros usos destacados incluyen el sellado de sitios quirúrgicos como injertos gingivales, cavidades de extracción y procedimientos de aumento óseo, lo que posiciona al DenTAl como una herramienta clave en la odontología moderna.

Su desarrollo fue posible gracias a la colaboración de múltiples equipos de investigación. Además del Mooney Lab y el Wyss Institute, el proyecto cuenta con el apoyo de expertos del Massachusetts General Hospital en cirugía oral y dermatología. Juntos, validaron el material en escenarios preclínicos y trabajan para traducir los resultados en un dispositivo viable.

Asimismo, un equipo multidisciplinario trabaja actualmente en los trámites regulatorios necesarios, incluida la autorización de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA), para implementar esta tecnología en la práctica clínica.

Uno de los objetivos a largo plazo es revolucionar el manejo de heridas orales mediante la eliminación del uso de suturas en muchos procedimientos. Según Wu, “nuestra visión incluye la creación de una tecnología de reparación de heridas sin suturas que simplifique los tratamientos y reduzca el tiempo de recuperación de los pacientes”.