Proyecto ‘Nanocompuesto antimicrobiano para textiles avanzados’

El paciente adquiere otra enfermedad durante su estancia en el hospital a consecuencia de la baja en sus defensas.

El proyecto ‘Nanocompuesto antimicrobiano para textiles avanzados’ consiste en un material polimérico con propiedades antimicrobiales, incorporado a telas, con la finalidad de evitar el contagio de enfermedades presentes en ambientes hospitalarios.

Estas telas antimicrobianas son la materialización de una década de trabajo de los investigadores en nanocompuestos de base polimérica, su aplicación industrial y textiles avanzados para diferentes sectores.

Científicos del CIQA explican la importancia de este desarrollo que representó a la institución a nivel internacional, su potencial en el sector salud y el beneficio para los pacientes en México y el mundo; además, la posibilidad de otros proyectos semejantes a estos textiles avanzados para el beneficio social y empresarial.

Con la finalidad de estar a la vanguardia en investigación de acuerdo con las tendencias mundiales, el CIQA trabaja temas de trascendencia local, nacional e internacional, así lo afirmó el doctor Enrique Saldívar Guerra, director de Investigación y Vinculación del centro.

“Si vemos las grandes tendencias de la ciencia y la tecnología, hay como cuatro o cinco que están vigentes y son muy importantes para que la ciencia tenga impacto social, como son salud, materiales avanzados sustentables, energía, alimentación, agua, entre otros. Son las temáticas que suenan a nivel internacional”.

Saldívar Guerra agregó que la institución participa activamente en dos áreas que se alinean a la vocación de la institución y se ven reflejadas en este proyecto: materiales inteligentes y salud. Los investigadores trabajan un problema de salud pública a nivel mundial, conocido como infecciones nosocomiales.

Al respecto, el doctor Carlos Alberto Ávila Orta, jefe del Departamento de Materiales Avanzados del CIQA y líder del proyecto, explica que “hay una problemática a nivel mundial que son las infecciones intrahospitalarias, también conocidas como infecciones nosocomiales. Al año se enferman un millón 400 mil personas en todo el mundo, que adquieren infecciones dentro de un hospital. En países de Latinoamérica y África, hasta 40 % de los pacientes que ingresan a un hospital adquiere otra enfermedad ahí”.

Esta problemática tiene implicaciones médicas, sociales y económicas, ya que el paciente adquiere otra enfermedad durante su estancia en el hospital, a consecuencia de la baja en sus defensas, debido a un sistema inmunológico deprimido. Al adquirir una infección nosocomial, la estadía del paciente se extiende, lo que afecta a la familia del paciente y al hospital, e incluso puede desencadenar en la muerte del enfermo.

“Nuestra contribución para la solución de este problema es usar nanopartículas metálicas, las cuales funcionan como aditivos antimicrobiales, es decir, atacan bacterias y hongos. La idea es introducir estas nanopartículas en las fibras textiles para proveer a los uniformes médicos, en principio, la propiedad antimicrobial”, afirma Ávila Orta.

Para desarrollar estos textiles avanzados, los científicos del CIQA tuvieron que resolver primero el problema de la dispersión no homogénea en matrices poliméricas. Esto lo lograron aplicando ultrasonido durante el proceso de extrusión. Gracias a esta innovación patentada en 2008, pudieron surgir esta y otras aplicaciones que permitieron pasar al filamento para los textiles.

La investigación actual es apoyada por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y por el Newton Fund en Reino Unido. En este momento, el proyecto está enfocado en uniformes de hospital, pero tiene potencial de aplicación en los diversos textiles presentes en un nosocomio como: ropa de cama, cortinas, filtros de aire (que tienen textiles), alfombras, etcétera.

Respecto al tema de la toxicidad por el uso de nanopartículas, Ávila Orta aclara que hasta ahora no se ha precisado la parte toxicológica en esta investigación. Sin embargo, en los estudios realizados hasta la fecha se encuentran por debajo del nivel aceptado para la liberación de iones. La norma indica 400 ppm (partes por millón) y esta innovación señala 20 ppm, muy debajo de la norma y hasta el momento es considerado como no tóxico.

Los especialistas resaltan que actualmente existen otras telas antimicrobiales. Sin embargo, únicamente están recubiertas y pierden el reactivo antimicrobial con el desgaste o al ser lavadas. En cambio, en estos textiles avanzados, las propiedades contra bacterias y hongos son parte de la tela, gracias a las nanopartículas, y no se pierde con el uso o desgaste.

Después de cerca de diez años de trabajo, tres encaminados a textiles y con apoyo en infraestructura por parte de Conacyt, los científicos atendieron a una invitación de ProMéxico para exhibir el proyecto en la Feria de Hannover, Alemania, después de realizar las gestiones necesarias ante Conacyt que fungió como enlace.

“Para nosotros es un logro muy importante, ya que nos da el escaparate, la vitrina, el escenario para mostrar nuestras investigaciones a nivel mundial. A nivel México, tenemos varias empresas interesadas en estos desarrollos, tenemos estudiantes trabajando, hemos publicado artículos, no necesariamente de textiles pero muy relacionado con lo que estamos manejando aquí, hemos patentado los desarrollos”, subraya Ávila Orta.

En estos textiles avanzados las propiedades contra bacterias y hongos son parte de la tela, gracias a las nanopartículas, y no se pierde con el uso o desgaste.

Enrique Saldívar Guerra coincide en que la participación de CIQA en la feria mediante este proyecto es una gran oportunidad, debido al reconocimiento y prestigio del evento a nivel internacional dentro del área tecnológica para la industria, y reiteró el compromiso de la institución con este tipo de investigaciones al estimular a los especialistas.

“El compromiso que tiene CIQA es seguir apoyando estos proyectos con todas las capacidades administrativas, técnicas y de infraestructura, pugnar por que los investigadores estén motivados, contribuir a que, a través del apoyo y la sugerencia de mecanismos, leyes y fundamentos, propicien que el investigador permanezca motivado y siga trabajando en este proyecto. Es un esfuerzo continuo que se hace a nivel institucional”.

En el presente, el proyecto sigue en desarrollo, los investigadores añaden que el siguiente paso será probar la innovación directamente en un hospital y terminar la investigación en marzo de 2019.

“El paso que sigue es probarlo en un hospital, para este caso hemos hablado con el Hospital Universitario de Saltillo y con el Hospital Regional de Alta Especialidad en Guanajuato. Ya después de esto, si el proyecto termina con éxito, intentaremos expandirnos a otros textiles, a otras aplicaciones, por ejemplo, la ropa de cama, las cortinas, entre otros”, indica Ávila Orta.

Los científicos señalan que dentro del sector existe la necesidad de generar productos con distingo competitivo, por lo que están surgiendo desarrollos dirigidos hacia el textil técnico, que representa otra área de oportunidad para el CIQA.

“Ahora lo que intentamos son textiles técnicos. Por ejemplo: un textil que aguante la llama y no te puedas quemar, agregar nanopartículas que inhiban ese choque al quemarse. Otras cuestiones importantes serían en el área de seguridad con materiales más ligeros, materiales antiestáticos para uniformes, etcétera. Vamos trabajando de acuerdo con la demanda que haya en la industria”, puntualiza Ávila Orta.

Respecto a la vinculación con el sector industrial, los científicos apuntan que el próximo año asistirán a la Feria Internacional de Textiles en Alemania para generar convenios con empresas del sector y mantenerse a la vanguardia sobre los avances y necesidades en el área.

“Este tipo de proyectos puede estar en el mercado, la demanda de textil técnico se ha ido incrementando, los márgenes son más grandes, tienen mayor margen de ganancia que con textiles normales, ya que no se necesita vender tanto para tener margen de ganancia”, resalta el líder del proyecto.

Los especialistas invitaron durante la Hannover Messe a las empresas a invertir en innovación, ya que puede generarles importantes márgenes de ganancia y contribuir al desarrollo científico y económico de la región y el país.