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Biotecnología

En la piel de la tilapia

Un material biológico ya conocido para el tratamiento de quemaduras empieza a usarse en cirugías ginecológicas

La piel de pescado pasa por un riguroso procesamiento antes de habilitársela con fines medicinales

Viktor Braga/ UFC

El Centro de Atención Integral a la Salud de la Mujer de la Universidad de Campinas (Caism-Unicamp) fue el escenario de un procedimiento experimental inédito a finales del mes de abril. Por primera vez, los cirujanos usaron piel de tilapia del Nilo (Oreochromis nicoticus) en la reconstrucción del canal vaginal de una paciente transexual que se había sometido, años antes, a una fallida cirugía de reasignación sexual, pasando de varón a mujer. Este procedimiento es fruto de una extensa investigación sobre el uso de la piel de tilapia con finalidades médicas iniciada hace cuatro años en el Núcleo de Investigaciones y Desarrollo de Medicamentos de la Universidad Federal de Ceará (NPDM-UFC), en alianza con el Instituto de Apoyo al Quemado (IAQ), de la localidad de Fortaleza.

La paciente trans, cuya identidad fue preservada, consultó al equipo del cirujano Leonardo Bezerra, del Departamento de Salud Materno-Infantil de la UFC, tras saber de los buenos resultados del uso de la piel de la tilapia en la reconstrucción vaginal –una técnica conocida como neovagina– de 10 mujeres portadoras de un raro disturbio congénito, el síndrome de Mayer-Rokitansky-Kuster-Hauser, que las hace nacer sin el canal vaginal o con este poco desarrollado. El mismo equipo ya había operado con éxito a una mujer que tuvo que reconstruir su vagina a causa de las secuelas de un cáncer ginecológico.

“La opción que tenía la paciente trans era someterse a un autoinjerto con un segmento de intestino, una cirugía sumamente agresiva, demorada y con complicaciones a largo plazo”, explica Bezerra. “El uso de la piel de tilapia permite una operación más sencilla, rápida y menos invasiva. El epitelio de la piel de tilapia funciona como un andamiaje y soporte para el desarrollo del epitelio vaginal, con la elasticidad, la dimensión y la funcionalidad adecuada.”

Tanto en la cirugía realizada en la Unicamp como en las realizadas en Ceará, en las mujeres con el síndrome de Rokitansky, las pacientes permanecen cerca de una semana con un molde acrílico envuelto en la piel de tilapia dentro del canal vaginal. Después se retira la prótesis y la piel del pescado se deja allí. “El colágeno [de la piel de la tilapia] se va destruyendo, las moléculas se ‘rompen’ y la piel del animal se incorpora al tejido. Eso hace que las células presentes en el canal vaginal se diferencien en otra, formando el epitelio vaginal”, explica el médico Manoel Odorico de Moraes, coordinador del NPDM y profesor de la Facultad de Medicina de la UFC. No hay necesidad de medicar a los pacientes con drogas inmunosupresoras, pues el material biológico no se deposita dentro de la cavidad abdominal, sino en la vagina, que es una extensión de la piel humana. “Hasta el día de hoy no ha habido ningún caso de rechazo”, subraya De Moraes.

El equipo del estado de Ceará ha sido bastante consultado por pacientes transexuales que se hicieron cirugías de reasignación sexual de varón a mujer con resultados insatisfactorios con la técnica clásica, en la cual se usa la piel del propio pene para la construcción de la neovagina. “Lo que ocurre es que, antes de la cirugía, ellas se someten a un tratamiento hormonal para que el cuerpo adquiera características femeninas, lo cual reduce el tamaño del pene. Así, sobre poca piel de pene y la vagina queda poco funcional, sostiene Leonardo Bezerra, de la Facultad de Medicina de la UFC.

Edmar Maciel Vendaje hecho con piel de pescado se usa para tratar a un paciente víctima de quemaduraEdmar Maciel

Una red de investigación
De Moraes lidera desde 2015 la investigación con piel de tilapia, al lado del cirujano plástico Edmar Maciel, presidente del IAQ. El estudio tuvo inicio cuando ellos abrazaron una idea original del cirujano plástico Marcelo Borges, docente de la Facultad de Medicina de Olinda, estado de Pernambuco. Después de leer un reportaje sobre artesanías hechas con piel de tilapia, Borges se imaginó que podría usar ese material para tratar a pacientes quemados, porque es muy rico en colágeno y se trata de un recurso barato: en general, la industria pesquera lo descarta. El uso de vendajes biológicos para tratar heridas y quemaduras no es una novedad en el mundo. Además de la propia piel humana, disponible en bancos de piel, se usa piel de cerdo, entre otros materiales.

Actualmente, la línea de investigación con la piel de tilapia cuenta con la participación de 189 colaboradores distribuidos en siete estados y seis otros países, son ellos: Estados Unidos, Alemania, Holanda, Colombia, Guatemala y México. “Todos son coordinados por nuestro grupo”, afirma Maciel. El material biológico es objeto de 43 proyectos de investigación conducidos dentro y fuera de Brasil.

Además del exitoso tratamiento de quemados y de la reconstrucción de vagina, se están estudiando otros usos del material en procedimientos odontológicos y veterinarios. “Hasta ahora depositamos cinco pedidos de patente en Brasil y en el exterior”, festeja Maciel. Entre los productos de prueba, se destacan los scaffolds (soportes estructurales), biomaterial proyectado para ser empleado en la producción de válvulas cardíacas y mallas para reparaciones de tendones y hernias abdominales. “Solo para scaffolds, hay más de una docena de posibles empleos diferentes”, enfatiza el cirujano plástico.

El material biológico utilizado por los investigadores lo provee el banco de pieles de tilapia de la UFC, construido por la empresa Biotec Solução Ambiental, con patrocinio de la Enel, la distribuidora de energía eléctrica del estado de Ceará. Pionero en Brasil, el banco es hoy en día mantenido con el apoyo del Centro Universitário Christus (Unichristus), una institución privada de educación superior de Fortaleza. Las pieles, provenientes de pescados criados en tanques de agua dulce, son donadas por la empresa de pescados Bomar, de Itarema, en la costa de Ceará.

Antes de la aplicación en los pacientes, el material pasa por un riguroso proceso de limpieza, descontaminación y esterilización en los laboratorios de la UFC. En el Instituto de Investigaciones Energéticas y Nucleares (Ipen), en São Paulo, las pieles se someten a la radioesterilización en un irradiador industrial multipropósito, construido por el Ipen con ayuda de la FAPESP. El lavado y la esterilización retiran cualquier resquicio de olor del material, aunque mantiene el dibujo característico de la piel de ese pescado. Antes de su liberación para el uso clínico, las pieles pasan por pruebas de calidad microbiológicas, histológicas y de toxicidad celular.

Cicatrización más rápida
De acuerdo con Odorico Moraes, entre los 300 pacientes tratados por quemaduras hasta el día de hoy, 30 de ellos niños, no hubo ninguna infección. El Ministerio de Salud de Brasil estudia la inclusión de la piel de tilapia en el tratamiento de quemados que se atienden por el Sistema Único de Salud (SUS). En general, la terapia para quemaduras se hace con sulfadiazina de plata, una pomada antimicrobiana y cicatrizante, siendo que los vendajes utilizados exigen el cambio diario. Los que se hacen el tratamiento con piel de tilapia pueden cambiarse en intervalos de tiempo más grandes, ahorrando molestias para el paciente, además de material y mano de obra hospitalaria. Los médicos e investigadores relatan una reducción de costos, una disminución en el tiempo de cicatrización y de dolor con el vendaje biológico.

El posible efecto analgésico interesó a un grupo de estudiantes de doctorados de periodoncia de la Facultad de Odontología de Bauru de la Universidad de São Paulo (FOB-USP). Estos desarrollan un estudio piloto para el uso del vendaje biológico en procedimientos quirúrgicos periodontales, que envuelven los tejidos de protección y soporte de los dientes, como la encía y el hueso. “Estamos muy entusiasmados y la expectativa es alta respecto a la posibilidad de quitarle el dolor al paciente”, declara Gustavo Manfredi, estudiante de doctorado de la FOB.

Una aplicación inusitada se dio en el exterior. Tras tomar conocimiento de la investigación en Brasil, la médica veterinaria Jamie Peyton, de la Universidad de California en Davis, Estados Unidos, usó la piel de tilapia para tratar de dos osos y un puma heridos en incendios forestales en California. Según las informaciones de la universidad, los osos empezaron a caminar enseguida después de la aplicación del vendaje biológico en las patas heridas, lo cual sugirió un efecto inmediato de mejora del dolor. Uno de los osos terminó comiéndose la nueva piel, pero la rápida recuperación sorprendió a los veterinarios estadounidenses.

Viktor Braga/ UFC La investigadora del banco de pieles de tilapia de la UFC hace la limpieza y el recorte del materialViktor Braga/ UFC

Otro experimento con piel de tilapia ocurrirá con el envío de muestras al espacio en un cohete, en junio de este año. La idea partió del Club de Astronomía Louis Cruls, de Campos dos Goytacazes, en el norte del estado de Río de Janeiro, participante del proyecto Cubos en el Espacio, que tiene apoyo de la Nasa, la agencia espacial de Estados Unidos. “Vamos a analizar si la estructura molecular y las proteínas de la piel de tilapia, en especial el colágeno tipo 1, sufrirán alteraciones tras permanecer en la estratósfera, con baja presión e intensa radiación, anuncia el médico Edmar Maciel, del IAQ.

En cuanto a la cirugía realizada en la paciente transexual en Campinas, que estaba recuperada a mediados de mayo, se espera verificar si la piel de la tilapia se transformará realmente en epitelio vaginal. “No se sabe si la transformación de ese tejido ocurrirá del mismo modo que con las mujeres con síndrome de Rokitansky”, admite el ginecólogo de la Unicamp Luiz Gustavo Oliveira Brito, que participó de la operación.

“La cirugía no es nueva, pero el material es distinto”, resalta. En otros lugares, afirma, se usa membrana amniótica (de la placenta) o material sintético, hecho de látex. Él cree, empero, que de haber una empresa interesada, la piel de tilapia podrá ser una buena alternativa. “Todo depende de la viabilidad del producto”. Brito, Bezerra y su equipo trabajan en un artículo científico en donde relata el caso, que remitirán para su publicación durante el segundo semestre.

Proyecto
Construcción e implantación de un irradiador industrial multipropósito de Co-60 (nº 97/07136-0); Modalidad Programa Equipamientos Multiusuarios; Investigador responsable Leonardo Gondim de Andrade e Silva (Ipen); Inversión R$ 1.868.012,76.

Artículos científicos
MORAES, M. O. et al. Study of tensiometric properties, microbiological and collagen content in nile tilapia skin submitted to different sterilization methods. Cell and Tissue Banking. v. 19, ed. 3, p. 373-82. sep. 2018.
BEZERRA L. R. P. S. etal. Tilapia skin fish: A new biological graft in gynecology. Revista de Medicina da UFC. v. 58. n. 2. 2018.

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