Científicos han desarrollado, con éxito, tejido de las cuerdas vocales en laboratorio y han demostrado que puede producir un sonido realista, cuando injertado en la laringe, que se ha acoplada a una tráquea artificial que sopla aire a través de ella.
El equipo también demostró que el tejido – ingeniería de células humanas – no mostró signos de rechazo al ser implantadas en ratones con sistemas inmunes humanizados.
Escribiendo en la revista Science Translational Medicine, bioingenieros de la Universidad de Wisconsin-Madison, sugieren que sus programas de trabajo, como principio, es posible restaurar la función de las cuerdas vocales con el tejido cultivado en el laboratorio.
Dicen que, si bien aún queda mucho camino por recorrer antes de que este procedimiento se pueda realizar en pacientes humanos, se acerca más el día en que las personas que han perdido a sus cuerdas vocales frente al cáncer o lesiones, puedan tener su voz restaurada.
Los sonidos que componen nuestra voz se producen utilizando los pulmones y tejidos especializadas llamados cuerdas vocales – cuerdas vocales situadas dentro de la caja de voz – laringe.
El autor principal, Nathan Welham, patólogo del habla y lenguaje y profesor asociado de cirugía, dice que nuestra voz es una cosa increíble, que rara vez pensamos en lo importante que es, hasta que algo sale mal. El explica:
«Nuestras cuerdas vocales se componen de tejido especial que tiene que ser lo suficientemente flexible como para vibrar, pero lo suficientemente fuerte como para golpear a cientos de veces por segundo. Es un sistema exquisito y algo difícil de replicar.»
Las estimaciones sugieren que, alrededor de 7,5 millones de personas en los EE.UU., tienen problemas para usar su voz. Los problemas pueden resultar cuando los nervios que controlan la laringe o las cuerdas vocales se dañan a sí mismos por lesión, o como resultado de una cirugía, infección viral o cáncer.
El Prof. Welham dice que inyecciones de colágeno y otros materiales pueden reparar temporalmente el daño a las mucosas de las cuerdas vocales – los tejidos especializados que producen la voz cuando suena por la vibración – el aire pasa por encima de ellas -. Pero esto no ayuda a personas que han sufrido más daños extensos o que han tenido sus cuerdas vocales removidas.
El sonido y las vibraciones similares a las cuerdas vocales naturales
Para su estudio, el equipo utilizó el tejido de cuerdas vocales de una persona fallecida y la laringe de cuatro pacientes vivos, pero que habían tenido que retirarla, sin haber tenido cáncer.
Ellos aislaron y purificaron las células de la mucosa de las cuerdas vocales y luego desarrollaron capas de ellas en un andamio 3D hecho de colágeno. El sistema que utilizan es similar al que se utiliza para hacer la piel artificial.
Próximo a las 2 semanas, tenían tejido fuerte y flexible con las propiedades físicas y la sensación de los tejidos de las cuerdas vocales con células que contenían muchas de las mismas proteínas que las células normales de las cuerdas vocales poseen.
Para probar las propiedades físicas y sonoras del tejido, el equipo trasplantó en un lado de cajas de voz que se habían retirado de cadáveres de perros. Las cajas de voz se adjuntan a tráqueas artificiales que tenían aire caliente y húmedo, soplado a través de ellos.
Las pruebas mostraron que el tejido cultivado en el laboratorio no sólo produjo el sonido, sino que también hizo vibrar de una manera similar a la del tejido natural en el lado opuesto de la laringe. Se produjo lo que los investigadores describen como una «onda mucosa normal».
Otras pruebas mostraron que la ingeniería tisular también había comenzado a crecer a un tipo de membrana que se encuentra normalmente en las vías aéreas y la protege de patógenos e irritantes.
Y, por último, los investigadores mostraron que, cuando se trasplantan en ratones modificados con sistemas inmunes similares a los humanos, el tejido cultivado en el laboratorio fue bien tolerado y no hubo rechazo.
Los autores concluyen:
«Estos datos sugieren gran viabilidad para el trasplante y la supervivencia en la laringe, así como para la función, en última instancia, dar a los pacientes copias de sus voces».
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