El conocimiento emanado del análisis de la
calidad de los filtros hemodializadores de cartuchos de hemodiálisis
servirá para
proponer nuevos métodos con el fin de optimizar el reuso y control
de lavado de los cartuchos. Esto incrementará la calidad del
tratamiento de hemodiálisis, y podrá sentar las bases
para el establecimiento de una norma regulatoria en el uso de cartuchos,
con lo que podría mejorarse este servicio de salud en el país.
El estudio presentado en el XXXI Congreso Nacional de Ingeniería
Biomédica señala que mediante la caracterización
del tamaño de los poros de las membranas hemodialíticas
de polisulfona –estructura fundamental en un cartucho de hemodiálisis,
para realizar el proceso de depuración de toxinas de la sangre
del enfermo– fueron caracterizadas y contrastadas las membranas
hemodialíticas de cartuchos utilizados en 1, 10 y 23 ocasiones,
en los tratamientos de hemodiálisis aplicados a pacientes que
padecen insuficiencia renal crónica.
Para la caracterización del tamaño de los poros de las
membranas hemodialíticas de polisulfona se utilizaron técnicas
de Microscopía de Fuerza Atómica (AFM), cuyo potencial
permitió visualizar y obtener imágenes de este material
a escala nanométrica.
Las imágenes obtenidas por AFM permitieron a la investigadora
cuantificar los cambios en la superficie interior y exterior de las
membranas en relación con la cantidad de reusos del hemodializador.
En entrevista, la galardonada indicó que en el Laboratorio de
Nanotecnología e Ingeniería Molecular de la Unidad Iztapalapa
fueron monitoreadas las características de los poros de las
membranas y su distribución en la superficie, y se obtuvieron
imágenes en tres dimensiones para identificar los cambios que
sufre la membrana de polisulfona, cuantificarlos y reconocer la estructura
del material que obstruye o modifica su función.
Los estudios realizados en la superficie exterior de la fibra de membrana
de polisulfona revelaron diferencias en el tamaño, distribución,
forma y número de poros en los cartuchos sin uso (cartucho control)
y con 1, 10 y 23 reusos, lo cual evidencia que el incremento en la
utilización del hemodializador provoca cambios en la membrana.
Las modificaciones más notables fueron observadas en los cartuchos
utilizados en 23 ocasiones, en estos filtros se advirtió una
disminución notable en el número de poros (densidad),
diferencias en su topografía y morfología, y se descubrió depósito
de material, cuya caracterización está en proceso.
En la visualización del interior de las fibras de membrana de
polisulfona, los cambios apreciados fueron un aumento en el tamaño
de los poros (8-12 nanómetros) y una disminución significativa
en el número –lo que reduce la función de selectividad
de la membrana y hace menos eficiente la limpieza de toxinas–,
así como una superficie muy lisa y de baja rugosidad y la aparición
de grietas pronunciadas.
Acosta García indicó que se dará continuidad a
este estudio ampliando el análisis intermedio del rango de uso
1-10 y 10-23 utilizado en este primer estudio para realizar una caracterización
más amplia que haga observables y comparables los cambios en
la membrana del filtro en relación con su reutilización.
Este trabajo forma parte de una serie de estudios interdisciplinarios
que sobre la línea de investigación de hemodiálisis
y nanomedicina realizan alumnos en los posgrados de Ingeniería
Biomédica, Biología Experimental y Química de
la UAM, en colaboración con el Instituto Nacional de Cardiología “Dr.
Ignacio Chávez”, el cual cuenta con el mejor servicio
de hemodiálisis del país y mantiene diversos convenios
con esta Universidad para dar continuidad a este proyecto.
Los estudios abordan desde diferentes aristas el tema, y sus resultados
contribuirán a generar un vasto proyecto que contendrá aspectos
clínicos, fisiológicos, metabólicos, propuestas
de nuevos protocolos de lavado de cartuchos de hemodiálisis
y caracterización de los depósitos en los poros de la
membrana del filtro hemodializador y además generará nuevos
desarrollos tecnológicos que mejorarán los procesos hemodialíticos
en calidad y costo.
Los asesores de la investigación fueron el doctor Nikola Batina
Skeledzija, responsable del Laboratorio de Nanotecnología e
Ingeniería Molecular, y el maestro Miguel Cadena Méndez,
profesor-investigador del Departamento de Ingeniería Eléctrica,
experto del Área de Ingeniería Biomédica. |
