La cardiopatía isquémica es la principal causa de muerte cardiovascular. Esta patología fue responsable de casi 10 millones de fallecimientos en 2021 en el conjunto del planeta, tal y como revela el informe “Global Burden of Cardiovascular Diseases Collaboration¹”.

Esta enfermedad está ocasionada por una arterioesclerosis de las arterias coronarias, es decir, por un estrechamiento de las arterias encargadas de proporcionar sangre al miocardio debido a la formación de colágeno y a la acumulación de grasas y linfocitos.

Hasta el momento, los intentos de la medicina regenerativa para ofrecer una solución que permita regenerar los tejidos afectados no han obtenido los resultados esperados y todavía no se ha conseguido diseñar un músculo cardiaco que genere un bombeo eficiente.

Regeneración de corazones lesionados

Sin embargo, para responder a esta necesidad la Clínica Universidad de Navarra ha puesto en marcha el proyecto BravƎ² con el objetivo de desarrollar un dispositivo biológico duradero que permita recuperar la funcionalidad del corazón de personas que sufren cardiopatía isquémica.

El concepto general consiste en proporcionar un apoyo funcional duradero a los corazones lesionados a través de la fabricación de dispositivos de asistencia ventricular biológica regenerativos y personalizados, basados en ingeniería de tejidos avanzados.

Este proyecto, que obtendrá 8 millones de fondos europeos y se desarrolla desde 2020 a lo largo de cinco años, supondrá un salto cualitativo en el campo de la medicina regenerativa, contribuirá al diseño de nuevas tecnologías médicas y aumentará el conocimiento sobre el desarrollo del corazón humano.

El objetivo principal de BravƎ es crear un sistema biológico capaz de fortalecer el bombeo de un corazón enfermo y de darle soporte de una forma continuada. Este dispositivo, bautizado como BioVAD, empleará los últimos avances científicos y tecnológicos en impresión 3D, biomateriales y células madre, e incluirá innovaciones en modelado computacional para proporcionar un diseño biomimético y personalizado basado en datos cardíacos del paciente, según recoge la Clínica Universidad de Navarra³.

¿Cómo funciona?

BravƎ utilizará herramientas computacionales para investigar la relación entre la geometría cardíaca y la mecánica de los tejidos para construir un dispositivo adaptado a las condiciones reales y específicas de cada paciente.

Los investigadores diseñarán una especie de andamio de microfibra a través de una novedosa técnica de impresión 3D: la electroescritura fundida. Esta estructura, combinada con hidrogeles que mejoran sus propiedades, será la que guíe el crecimiento de las células cardíacas en la orientación adecuada. El andamio se alimentará con células madre que contribuirán a definir el nuevo tejido cardiaco y se dispondrá sobre la zona lesionada para ayudar a las células cardiacas a realizar la fuerza de contracción necesaria para un bombeo adecuado.

Ese nuevo tejido cardíaco se someterá a una maduración “in vitro” mediante un nuevo sistema de maduración para conseguir los parámetros y el tamaño adecuados para un ser humano. Cuando el nuevo dispositivo BioVAD esté preparado se llevará a cabo un proceso de validación en cerdos, una especie cuyo corazón tiene características similares a las de los seres humanos.

El proyecto está liderado por la Clínica Universidad de Navarra en colaboración con el Cima Universidad de Navarra, y en él participan el centro tecnológico Leartiker y más de una decena de instituciones de España, Alemania, Países Bajos, Irlanda y Portugal.