Uno de los proyectos del Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica (CDMIT), ubicado en el Anexo de la Facultad de Ingeniería, está a cargo de Epifanio Vargas Alcaraz. Lleva por nombre Protodisco y se trata de una prótesis intervertebral.
A diferencia de otras en el mercado, esta pieza absorbe energía, característica que podría brindar mayor bienestar al paciente. El desarrollo está en fase experimental, pero el universitario confía en mantener un buen ritmo, continuar con avances y, en poco tiempo, ponerlo al alcance de quien lo necesite.
Composición
Las partes que lo conforman, explicó el investigador, son: interfases de unión (platillos sustitutos), elementos de control, resortes y estructura de fluido, que en conjunto permiten la absorción de energía.
Desde que se tituló en licenciatura en 2007, luego en la maestría, concluida el año pasado, y hoy en el doctorado, Vargas Alcaraz, junto con tres estudiantes colaboradores (Viren Ulises Sibaja Aguilera, Sacnicte Aguilar Herrera e Ivonne Blancas Silva) y un investigador (Adrián Espinosa Bautista), han apostado a los siguientes insumos: cromo, vanadio y molibdeno en aleaciones, además de polietileno de alta densidad y polímeros que no produzcan reacciones negativas en el cuerpo. El objetivo es usar materiales biocompatibles que no dañen al paciente.
Colaboraciones
En el desarrollo de la prótesis intervertebral, el CDMIT ha colaborado con la Coordinación de Innovación y Desarrollo (CID) de la UNAM y el Instituto Nacional de Rehabilitación (INR).
Sin embargo, Vargas sabe que el trabajo conjunto es clave para conseguir un mejor producto, por lo que invitó a estudiantes, investigadores y docentes a involucrarse en el proyecto, pues está convencido de que el trabajo interdisciplinario es fundamental y “compartir la tarea” siempre rinde buenos resultados.
“Hacemos lo posible por imitar las características de un disco natural y, de esa forma, brindar mayor bienestar en pacientes”.
Pese a que en otros espacios de investigación han ensayado con prótesis personalizadas, se han tenido resultados adversos, algo que en el CDMIT toman en cuenta. Por ello, con apoyo en imágenes radiológicas han obtenido información sobre las dimensiones y formas de las vértebras, que son parcialmente diferentes a las prótesis (usualmente semirredondas o redondas).
Candidatos
De los pacientes que requieren prótesis, sólo el 30 por ciento es candidato a una, por las características propias de las piezas que, en muchos casos, permiten una movilidad sin restricción. Con el Protodisco, la cifra podría incrementarse a 50 o quizá 60 por ciento, consideró.
Como parte del proyecto se plantea la fabricación de máquinas de prueba, para ensayos in vitro y en vivo en el CDMIT, expuso Vargas Alcaraz.
México ocupa el tercer sitio a nivel mundial en malestar por degradación de disco intervertebral, especialmente en zona lumbar. Hay 142 cirugías por cada 100 mil habitantes, según cifras del INR. También en el país se presentan complicaciones en cervicales, la mayoría de las veces derivadas de accidentes viales.
Además, los problemas de dolor de espalda ocupan el segundo lugar en manifestaciones del dolor, sólo detrás de las provocadas por la gripe. Otra causa de incapacidad es la lumbalgia, que involucra discos intervertebrales, músculos y ligamentos.
Actualmente hay dos opciones quirúrgicas principales para los pacientes. Una es la fusión, que implica retirar el disco y colocar una estructura en medio de los huesos para generar una sola vértebra. De este tipo son alrededor del 90 por ciento de las intervenciones. La otra alternativa son las prótesis. Comenzaron a emplearse en Europa, en la década de los 80 y han evolucionado, aunque presentan algunas deficiencias que el proyecto universitario está en proceso de resolver.
Las fusiones datan de los años 30 del siglo XX. Empezaron con el uso de hueso de la cresta ilíaca, aunque también recurren a titanio, hueso natural, polímeros, piezas de hueso artificial y materiales compuestos.
Por complicaciones en la fusión surgieron las prótesis. Con la primera, los movimientos son limitados; con la segunda, se gana movilidad.
El panorama de los problemas en vértebras, discos y zona intervertebral ha cambiado; si antaño se manifestaba en personas mayores de 50, ahora tiene tendencia a manifestarse cerca de los 35 años. Factores como alimentación, actividad física y ocupación laboral tienen que ver con esta condición, concluyó Vargas.