El futuro de la ciencia, hoy: regeneran huesos... ¡en 3D!

En su coche y de camino al trabajo, un mensaje escrito ya sugería de qué se trataba. Cuando finalmente pudo responder, escuchó: "Doctora Rincón, nos sentimos orgullosos y felices de que haga parte de nuestro programa '25 Mujeres en la Ciencia'. Usted está siendo reconocida como una de las embajadoras en la ciencia en Latinoamérica".

 La maestra y doctora en ciencias egresada del Cinvestav Querétaro, actualmente investigadora posdoctoral en el Centro de Investigación en Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi), fue una de las elegidas entre más de 550 postulaciones.

 El reconocimiento, dado a conocer el pasado 11 de febrero en el marco del Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, incluye un trofeo, un diploma y una ilustración, así como la difusión de su trabajo en una publicación digital.

 "Me siento feliz, me siento orgullosa de mí, de mi trabajo, obviamente", remarca Rincón López.

 "Pero también me siento orgullosa de todas las mujeres que son científicas y que han hecho una carrera, que han hecho todo el esfuerzo por convertirse en mujeres en la ciencia, y que, de una u otra manera, ahora puedo decir que como embajadora de la ciencia en Latinoamérica puedo representarlas".

Un desarrollo prometedor

 Como lo definiera 3M, el trabajo que mereció a la científica colombiana el referido reconocimiento es, auténticamente, "la ciencia del futuro, hoy".

 Se trata del proyecto "Escalamiento Tecnológico de Biocerámicos para Inducir la Regeneración Ósea y la Cicatrización de Heridas", que Rincón López lidera en el Cidesi, y a través del cual en sólo un par de años en México se podrá hacer impresión 3D de segmentos de hueso a la medida de los pacientes.

 "Lo que nosotros queremos hacer es que no haya una dependencia tecnológica ni de los bancos de tejidos para que las personas puedan recibir tratamientos que estén asociados con la pérdida de hueso -el segundo tejido más trasplantado en todo el mundo-.

 "En muchas ocasiones, los servicios de salud pública no pueden cubrir los gastos de este material de osteosíntesis, que son los que se usan para hacer todo el proceso de recuperación del hueso", apunta la científica.

 Como parte de su tesis doctoral, asesorada en Cinvestav por Sergio Joaquín Jiménez Sandoval, y después en Cidesi por Juan Manuel Alvarado Orozco, la investigadora desarrolló una ruta para la fabricación de materiales biocerámicos capaces de inducir la formación de hueso nuevo.

 "(Es) una oportunidad grandísima de hacer que México sea un País independiente tecnológicamente en ese tipo de dispositivos médicos, porque no se fabrican acá, todos son importados. Y los que vienen de donante cadavérico son parte de los bancos de tejido, pero hay muchísimos problemas con ellos: pueden presentar rechazo o procesos inflamatorios.

 "Además de que hay escasez de donantes; ahora con la pandemia, muchísimo más", continúa Rincón López. "Entonces, es un problema social. En México se hacen aproximadamente 500 mil cirugías por instituciones de salud públicas en las que requieren usar ese tipo de materiales".

 Específicamente, los investigadores obtuvieron partículas biocerámicas -material en polvo- a partir de la silicocarnotita y nagelschmidtita, compuestas de calcio, silicio, fósforo y sodio.

 "Este conjunto de partículas se coloca en contacto con el hueso, llenando una cavidad, o se acompañan con una prótesis metálica. Y lo que hace este material es inducir todo el proceso de formación de hueso nuevo, que es una cosa increíble.

 "El material está compuesto de una serie de elementos que, a nivel de la interacción con el organismo, generan estímulos químicos que impactan directamente en las células y les inducen estos procesos de proliferación, de diferenciación; o sea, hace que las células se transformen en hueso, que eso es sorprendente".

 Asimismo, también se obtuvieron biotintas -material en forma de pasta-, que son precisamente las que pueden colocarse en una impresora 3D para crear andamios o estructuras tridimensionales que simulan las características del hueso e inducen su regeneración.

 "Ese material lo transformamos en una pasta, como un tipo de lodo, e imprimimos segmentos de hueso en una impresora 3D", refrenda la científica.

 "Si hay una pérdida de un hueso largo, como es el fémur, se hace la impresión a la medida del hueso que acabas de perder. Entonces, podemos personalizar los implantes", ilustra. "Estamos haciendo ciencia del futuro, hoy, y en instituciones públicas del País".

 ¿Se podría imprimir cualquier hueso que sea necesario?

 En este momento estamos desarrollando prototipos de segmentos de hueso; necesitamos llevar a cabo muchas pruebas de ensayo mecánico, de la biomecánica del cuerpo, para saber hasta qué porción del hueso puede ser sustituida. Pero sí, en pocas palabras, lo que podemos hacer es imprimir huesos a la medida del paciente, segmentos de hueso, de maxilar, de fémur, basados en este mismo material.

Prueban aplicaciones

 La efectividad de este desarrollo, que se lleva a cabo con financiamiento de Conacyt, ha podido comprobarse tanto en ensayos in vitro con diferentes líneas celulares como en pruebas animales con ratas de laboratorio, pero también con casos clínicos veterinarios.

 "Estamos trabajando aproximadamente con seis veterinarios que tienen pacientes felinos o caninos que han sufrido traumatismos, accidentes, o que tienen enfermedades degenerativas, donde tienen que poner un tipo de relleno óseo para la reconstrucción del hueso.

 "Tenemos dos casos donde los animales iban para amputación de su miembro, y con la implantación de este material se salvó su extremidad", subraya Rincón López.

 Aunado a lo anterior, otra de las aplicaciones en las que el grupo de investigación trabaja es en lo referente a la cicatrización de heridas, enfocado principalmente en la atención de pie diabético.

 "Porque este material que desarrollamos, este biocerámico, tiene también la capacidad de inducir los procesos de regeneración de la piel a través de la vascularización", expone la ingeniera física. "Estamos trabajando en desarrollar un tipo de gel que se pueda aplicar en la herida y, con esta carga biocerámica, pueda inducir la regeneración".

 Actualmente, los investigadores se están asociando con instancias de salud, como el Instituto Nacional de Rehabilitación, para que una vez terminada la parte experimental en animales puedan comenzar las pruebas clínicas en pacientes, posiblemente hacia finales de este año o inicios del siguiente, con la autorización de Cofepris de por medio.

 "La iniciativa es que en dos años se haya construido una planta piloto donde se va a hacer la fabricación en masa de este implante, y se va a distribuir en las instituciones de salud pública del País. Esperamos para el 2024 estar ya como un producto terminado y que se esté implementando a los pacientes.

 "Queremos que las personas tengan los mejores implantes sin importar su situación socioeconómica, estamos enfocados en mejorar la calidad de vida de los pacientes. Me parece que es muy bonito porque es poder poner nuestra ciencia, nuestro desarrollo, al servicio de la sociedad. Y eso de verdad nos llena de muchísimo orgullo", enfatiza Rincón López.

Erradicar la brecha de género

 Desde que tenía 7 u 8 años, y mostrando siempre una necesidad impresionante por conocer y responder preguntas, July Andrea Rincón López llevaba consigo una libreta, que en realidad era su bitácora de observaciones.

 "Observaba cuánto tiempo en días se demoraba creciendo una planta; cuántos días pasaba la luna en una fase, y la dibujaba", recuerda la investigadora, a quien maravillaban las biografías científicas e incluso pertenecía a un semillero de filosofía, siempre curiosa por el porqué de las cosas.

 Su perfil era claro. A los 12 años ya había decidido que quería ser física; a los 16 ingresó al pregrado de Ingeniería Física en la Universidad Tecnológica de Pereira, en su natal Colombia.

 Y aunque en ese momento sus padres -quienes no tuvieron acceso a la educación superior- fueron un apoyo fundamental para que labrara su carrera, al principio les costó entender las inquietudes y peticiones de una niña "un poco rara".

 "Una vez en Navidad pedí una caja de herramientas. Mis papás se miraban y decían: '¿Cómo que una caja de herramientas?'.

 "Y no me la dieron. En realidad me dieron una Barbie", rememora Rincón López. "Fue re duro; me sentía mal porque no podían cumplir con lo que yo quería".

 Si bien en ese entonces no lo entendía, la científica ahora reflexiona en retrospectiva y comprende que se trata de un problema social profundamente enraizado.

 "Estamos encasillados en una sociedad donde a las mujeres las definen en roles de acuerdo a su género. 'Esta carrera no es para ti porque eres mujer'; 'este tipo de deportes no es para ti porque eres una mujer'.

 "Cuando la ciencia en realidad no tiene género. La ciencia necesita de todos para que avance", sostiene enfáticamente la investigadora colombiana, quien llegó a ser la única mujer en algunas clases de la carrera, con dos o tres profesoras solamente.

 Al día de hoy, lamenta la doctora en ciencias, le ha tocado atestiguar la inconformidad de algunos colegas hombres por tener como líder científico a una mujer.

 "Si tú eres la que está dando las órdenes, organizando el trabajo, al principio yo he sentido como recelo. '¿Por qué tiene que ser una mujer la que nos diga qué hacer?'.

 "Y eso me parece un poco triste, porque no es que sea una mujer la que les está diciendo qué hacer, es un líder científico quien se los está indicando. Entonces, volvemos a marcar el rol de género de decir: '¿Por qué una mujer tiene que ser mi jefe?'. Y eso es bastante lamentable", refrenda.

 Para erradicar esa persistente brecha de género en la ciencia, Rincón López apunta a una concientización del entorno cultural desde las escuelas.

 "Si le dices a una niña: 'Lo puedes hacer, tienes el talento, la capacidad, eres una persona inteligente, tienes el potencial', eso es lo que la persona va a decir siempre: 'Lo puedo hacer, tengo el potencial'.

 "Si en lugar de miedo, les infundimos a los niños, a nuestras juventudes, a nuestras niñas empoderadas, amor, pasión y capacidad, piensa qué puede hacer todo ese talento reunido", concluye.