Desarrollan insertos oculares impresos en 3D para tratar el glaucoma de forma innovadora

El glaucoma se posiciona como una de las principales causas de ceguera irreversible a nivel mundial, siendo crucial su tratamiento adecuado. En este contexto, un equipo de investigadores del CONICET y de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) ha desarrollado innovadores insertos oculares impresos en 3D, diseñados para liberar un fármaco de manera localizada y controlada. Este avance busca mejorar la efectividad del tratamiento de la enfermedad, que se caracteriza por un aumento en la presión intraocular, afectando el nervio óptico y la visión.

El tratamiento convencional, que incluye la aplicación de gotas oftálmicas, enfrenta dificultades como la necesidad de aplicaciones frecuentes y la limitada cantidad de fármaco que logra penetrar las barreras naturales del ojo. Ante esto, el equipo interdisciplinario del Instituto de Investigaciones Biológicas y Tecnológicas (IIByT, CONICET-UNC) y la Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica (UNITEFA, UNC-CONICET) se propuso crear pequeños dispositivos estériles que se colocan en el fondo del saco conjuntival del ojo, capaces de liberar el fármaco de forma constante.

Estos insertos, de solo unos milímetros, están fabricados con tecnología de impresión 3D y utilizan colágeno como soporte para incorporar nanocristales de acetazolamida, un fármaco que reduce la presión intraocular y que actualmente no se encuentra disponible en formulaciones oftálmicas. La estrategia apunta a prolongar el contacto del fármaco con el ojo, mejorando su acción con dosis menores.

Este desarrollo forma parte de un proyecto integrador de la carrera de Ingeniería Biomédica de la UNC, y combina diversas líneas de investigación lideradas por los científicos del CONICET, Mariana Cid en el IIByT y Santiago Palma en la UNITEFA.

Del laboratorio a una posible aplicación

Tras realizar estudios de diseño y caracterización de los insertos, se llevaron a cabo pruebas en medios simulados y en células, evaluando in vitro la liberación del fármaco y su seguridad. Posteriormente, se realizaron pruebas en conejos, cuyos ojos presentan características adecuadas para este tipo de estudios. Los resultados preliminares indican que los insertos pueden mantener el efecto del fármaco durante varias horas, logrando resultados comparables a otras formas de administración con menores dosis.

El equipo actualmente trabaja en una nueva fase del proyecto, enfocándose en prolongar el tiempo de liberación del fármaco, mejorar la adherencia de los insertos y estandarizar el proceso de fabricación. Además de los hallazgos sobre el tratamiento del glaucoma, este trabajo resalta la importancia de la colaboración interdisciplinaria en la ciencia.

"El desarrollo de tecnologías como esta requiere la interacción entre distintas disciplinas. No solo se necesita conocer el comportamiento del fármaco, sino también entender cómo interactúa con el tejido y qué condiciones debe cumplir para su uso", indicó Mariana Cid.

Este proyecto es un claro ejemplo de investigación colaborativa, donde la diversidad de trayectorias científicas se convierte en una fortaleza para avanzar desde preguntas biológicas y médicas hacia soluciones tecnológicas. "Esta solución tecnológica para un problema de salud es el resultado de años de trabajo en líneas de investigación sostenidas y la colaboración interdisciplinaria es clave para potenciar estos desarrollos", añadió María Lina Formica, investigadora del CONICET en la UNITEFA.

Un desafío que reúne distintas disciplinas

El equipo de investigación combina especialistas del CONICET en química, farmacia, bioquímica, medicina e ingeniería biomédica. Cada disciplina aporta una perspectiva única, desde el diseño del sistema de liberación del fármaco hasta la comprensión de la patología y las necesidades del tratamiento. La integración de conocimientos es esencial para el diseño y fabricación de esta tecnología.

En investigaciones previas, se desarrollaron nanocristales de acetazolamida que, al disminuir el tamaño del fármaco, mejoraron sus propiedades para su aplicación ocular. Además, se exploró la combinación de la tecnología de nanocristales con la impresión 3D en matrices lipídicas y poliméricas. Gracias a esta experiencia, se avanzó en el desarrollo de un inserto cargado de nanocristales de acetazolamida, obtenido por bioimpresión 3D con colágeno.

"Este proyecto nos permitió observar cómo una misma pregunta puede ser abordada desde diversas perspectivas y cómo estas visiones se complementan", comentó Julieta Ribotta, becaria doctoral del CONICET en la UNITEFA. La integración de conocimientos fue clave para avanzar desde el diseño hasta la evaluación del sistema de liberación del fármaco.

Hacia una nueva etapa

Recientemente, el proyecto fue reconocido en el certamen UNC Innova, donde obtuvo el segundo lugar en la categoría "Investigación o desarrollo aplicable". El equipo, conformado por Julieta Ribotta, Hamoudi Awde, Romina Comín, Juan Pablo Real, Santiago Palma, Ignacio Tártara, Mariana Cid y María Lina Formica, trabaja en mejorar el tiempo de liberación del fármaco, la adherencia del inserto y la estandarización del proceso de preparación, aspectos fundamentales para avanzar hacia su aplicación clínica.

"Nuestro objetivo es seguir optimizando el sistema y entender las condiciones que permiten una liberación más prolongada y controlada. Aún quedan desafíos por resolver, pero cada etapa nos brinda un mejor entendimiento de cómo funciona el inserto y qué ajustes son necesarios para avanzar", concluyó Julieta Ribotta.

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