Exheus, una nova spin-off que analitza l’expressió dels gens, mitjançant intel·ligència artificial, per optimitzar el rendiment, la salut i la nutrició
juliol 1, 2020
LUNAR – Nous mètodes de traducció automàtica més eficient basat en millores dels sistemes neuronals
setembre 4, 2020En el marc del projecte 4D-PolySense, el grup de recerca d’Innovació en Materials i Enginyeria Molecular - Biomaterials per a Teràpies Regeneratives (IMEM-BRT) de la UPC ha desenvolupat una malla quirúrgica dinàmica capaç de modular-se davant de canvis de temperatura i humitat, i que minimitza els riscos d’inflamació i dolor crònic en la cura de les hèrnies abdominals i inguinals.
Cada any es practiquen al món més de 20 milions d’intervencions quirúrgiques de reparació d’hèrnies, la majoria abdominals i inguinals. La tècnica més efectiva per reparar el teixit danyat, sigui amb cirurgia oberta o laparoscòpica, és la col·locació d’una malla quirúrgica.
L’IMEM-BRT ha desenvolupat una nova generació de malles quirúrgiques no absorbibles, amb una capa d’hidrogel biocompatible, dissenyades per ajudar a reduir els problemes relacionats amb la implantació de materials polimèrics rígids en zones en contacte amb teixits delicats de la paret abdominal. Estan dissenyades amb un material intel·ligent: un gel polimèric termosensible, capaç de respondre als canvis de temperatura i d’adaptar-se als teixits tous i modular-ne la forma.
Com actua l’hidrogel termosensible?
Els hidrogels són un tipus de material polimèric que pot retenir una gran quantitat de líquid sense dissoldre’s. Els hidrogels termosensibles tenen propietats d’inflament modulades pels canvis de temperatura. Així, en contacte amb la temperatura corporal, el material és capaç d’expandir-se o contreure’s per adaptar-se a la zona d’implantació. Aquest efecte, anomenat 4D response o efecte dinàmic, s’aconsegueix gràcies al revestiment d’hidrogel sobre els fils de polipropilè de la malla, que li aporta les capacitats de resposta als canvis de temperatura i d’humitat. Es tracta de la primera malla quirúrgica capaç de respondre a canvis de temperatura de 25 a 40 graus centígrads.
La fabricació de les malles quirúrgiques convencionals es basa en una tecnologia tèxtil que transforma les fibres de polímer (1D) en una estructura teixida bidimensional (2D). Gràcies a la deposició de l’hidrogel, l’estructura 2D es converteix en un material intel·ligent capaç de respondre a determinats estímuls, com són els canvis de temperatura local, cosa que dona pas a una estructura activa i dinàmica, amb una capacitat de moviment que li permet adaptar-se a l’entorn. És el que es coneix com a tecnologia 4D.
Aquesta capacitat de modulació i adaptació del material serà molt útil en el moment de la cirurgia, perquè facilitarà a l’equip mèdic la manipulació durant la implantació, però també en el postoperatori. D’una banda, permetrà una adaptació millor al teixit circumdant i minimitzarà el risc de dolor postimplantació per al pacient, i de l’altra, reduirà els riscos de processos inflamatoris, minimitzarà el risc de reintervenció i fins i tot reduirà la medicació derivada del dolor crònic.
Un projecte amb finançament europeu
El projecte 4D-Polypropylene Meshes as Sensitive Motion Sensors (4D-PolySense) s’ha desenvolupat entre abril de 2018 i març de 2020, en el marc del Programa Horizon 2020, amb un pressupost de 159.000 euros i amb el suport de B. Braun Surgical, SAU (Spain), multinacional del sector hospitalari líder en la producció i venda de productes sanitaris a Europa.
Projectes Relacionats
- Les malalties neurodegeneratives, com la malaltia de Parkinson, l'Alzheimer i les malalties relacionades amb l'edat, han estat àmpliament estudiades a causa del seu gran impacte en les persones i la societat. Fins ara, són malalties incurables i debilitants que produeixen una degeneració progressiva i la mort de les cèl·lules nervioses, amb un consegüent deteriorament cognitiu i de la mobilitat. Els tremolors, principalment en repòs, la lentitud dels moviments (bradiquinesi), la rigidesa de les extremitats i els problemes de marxa i equilibri són els trastorns motors típics de la malaltia de Parkinson. A més, a causa de l'atròfia progressiva dels músculs, aquests problemes poden provocar caigudes, la qual cosa comporta més complicacions i riscos per a la qualitat de vida.
- El grup de recerca en Biomaterials, Biomecànica i Enginyeria de Teixits (BBT) de l'Institut de Recerca i Investigació en Salut (IRIS) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) treballa en DYNAMIC, un projecte que té com a objectiu crear biomaterials multifuncionals sensibles a estímuls, capaços no només d’afavorir la regeneració òssia, sinó també de combatre infeccions bacterianes de manera intel·ligent i controlada.
- El Grup d'Identificació per Radiofreqüència i Electrònica Flexible (RFLEX) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en el projecte TELEBREATH, amb l'objectiu de contribuir a una millor atenció a la demanda de cures de llarga durada en col·lectius vulnerables, com ara gent gran i persones dependents.
- El Grup d'Identificació per Radiofreqüència i Electrònica Flexible (RFLEX) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en ETEXHEALTH. El projecte se centra en la cerca de solucions basades en l'aplicació de sensors tèxtils electrònics (e-textile) per monitorar les variables biomètriques del cos humà i l'evolució de malalties d'una manera mínimament invasiva.
