Evitar las infecciones intrahospitalarias será posible con FLEXPOL.

El uso de los servicios de sanidad (tanto hospitales como centros de atención primaria) es inevitable en el transcurso de nuestras vidas. A pesar del progreso en la atención hospitalaria y de salud pública, sigue existiendo un problema grave que pone en peligro a los pacientes: las infecciones nosocomiales.

Staphylococcus aureus, una de las principales bacterias causantes de infecciones nosocomiales. Fuente: National Institute of Health (NIH).

Una infección nosocomial no es más que una infección intrahospitalaria, contraída por pacientes ingresados en recintos de atención a la salud. Esta problemática afecta a 7 de cada 100 pacientes en países desarrollados, y a 10 de cada 100 pacientes en países en vías de desarrollo. Las infecciones nosocomiales no sólo agravan la discapacidad funcional y la tensión emocional del paciente, si no que pueden reducir su calidad de vida permanentemente y son una de las principales causas de defunción. Los pacientes más vulnerables son los de la unidad de cuidados intensivos, con una proporción de infecciones que puede llegar al 51% en Europa. También son poblaciones de riesgo los pacientes de la unidad de quemados, los de trasplantes y los neonatos. Además, el coste de estas infecciones no se refleja sólo a nivel humano, si no que anualmente repercute en 7 billones de euros sólo en gastos directos.

Actualmente, para evitar estas infecciones, llevamos a cabo programas de control y prevención de infecciones centrados sobre todo en la higiene personal y la limpieza y desinfección de todo el entorno hospitalario. A los pacientes infectados se les trata con antibióticos, pero las bacterias cada vez presentan más resistencias y la perspectiva de futuro parece complicada. Aunque los bacteriófagos podrían ser la solución al tratamiento, aún queda por resolver la problemática de la prevención, que hoy en día es deficiente.

Por ello, ¿y si cubriéramos todas las superficies donde se pueda depositar cualquier patógeno, de modo que la estructura de las mismas impida su adherencia y además les dosifique una sustancia antiséptica que los elimine o inhiba su crecimiento?

 

Prevalencia de infecciones nosocomiales es países desarrollados, 1995-2010. Fuente: Organización Mundial de la Salud (OMS).
Prevalencia de infecciones nosocomiales en países en vías de desarrollo, 1995-2010. Fuente: Organización Mundial de la Salud (OMS).

 

FLEXPOL, un proyecto contra las infecciones nosocomiales.

Film FLEXPOL desarrollado en la Universidad de Alicante. Fuente: Universidad de Alicante.

La preocupación por este problema ha catalizado la creación del proyecto europeo FLEXPOL (Antimicrobial FLEXibal POLymers), financiado dentro del marco del Horizon 2020 y apoyado por la Comisión Europea, que tiene como objetivo desarrollar una línea piloto de producción de una película adhesiva antimicrobiana para su uso en hospitales. En este consorcio participa toda una serie de personal investigador y de la industria de Italia, España, Portugal, Reino Unido y Alemania, como la empresa española Naturality y la Universidad de Alicante, encargados de encapsular los aceites esenciales que emplea esta tecnología. Estos aceites se extraen de plantas locales como el tomillo y el romero, con potentes propiedades antifúngicas y antimicrobianas, capaces de combatir a más de 250 patógenos, entre ellos: Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermis, Listeria monocytogenes, Enterococcus faecalis. Streptococcus oralis,  Propionobacterium acnes, Clostridium sporogenes, Shigella boydii, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Klebsiella oxytoca. Pseudomonas aeruginosa, Yersinia enterocolitica Bacteroides fragilis, Campylobacter jejuni, etc.

La eficacia del producto se basa en nanoestructuras desarrolladas específicamente para este objetivo, y el uso de materiales poliméricos que contienen aceites esenciales antimicrobianos y antifúngicos, los cuales, entre otros efectos, provocan daños en las membranas celulares. La combinación del material y la estructura de la superficie puede matar una multitud de gérmenes e inhibir el crecimiento bacteriano con una eficacia del 99%, asegurando la protección sanitaria de pacientes y personal médico, y reducir el gasto en detergentes y desinfectantes. La idea del proyecto es aplicar estas películas adhesivas a paredes, suelos, puertas, pomos, etc, minimizando la contaminación con microorganismos.

 

Estructura del proyecto FLEXPOL. Fuente: FLEXPOL.

 

El proyecto al detalle.

FLEXPOL es un proyecto innovador de 36 meses (3 años, iniciado en 2017) dividido en 8 paquetes de trabajo, dirigidos al desarrollo técnico y científico ( del 1 al 5), y de propósito general (del 6 al 8). Se espera que esté finalizado para diciembre de 2019.

 

Esquema de trabajo del proyecto FLEXPOL. Fuente: FLEXPOL.

 

El primer paquete de trabajo se centra en la selección de los sistemas más adecuados de encapsulación de los aceites esenciales, donde interviene la compañía Italiana Celanese Softer S.p.A. También busca desarrollar un método efectivo, escalable y económico de extraer los químicos de los aceites e introducirlos en una matriz con actividad encapsulante, de lo que se encarga la empresa española Naturality S.L. y la Universidad de Alicante.

El segundo paquete de trabajo tiene como objetivo crear actividad antimicrobiana y parcialmente fungicida a partir de la topografía. Esto se logra mediante superficies superhidrofóbicas, que inhiben la adhesión de las bacterias y reducen la disponibilidad de agua, así como la inclusión de nano-púas. De esta forma la estructura no sólo inhibirá la adhesión, si no que también eliminará a las bacterias capaces de unirse. De estos objetivos se encargan el instituto de investigación español IK4-Tekniker y el  Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2).

El paquete de trabajo número 3, a cargo de los 3B’s research laboratories de la Universidad de Minho en Portugal, busca establecer evidencia científica de la seguridad, eficacia y calidad de los films FLEXPOL durante la fase de desarrollo del producto, realizando análisis de actividad antimicrobiana, citotoxicidad, desarrollo potencial de resistencias y limpieza, entre otros.

En el cuarto paquete de trabajo, desarrollado por Propagroup S.p.A., la producción se incrementa para comprobar la competitividad industrial en cuestión de materiales y equipos de producción. Los films tendrán 100 µm de grosor, y por nano-impresión litográfica térmica se imprimirán en los films las nanoestructuras con aceites esenciales encapsulados.

El quinto paquete, llevado a cabo en el Hospital Universitario de Donostia, dará resultados en un entorno real hospitalario sobre las capacidades de FLEXPOL para reducir la carga microbiana en superficies, así como su durabilidad bajo procedimientos de limpieza estándar.

El sexto paquete de trabajo se centra durante todo el proceso de desarrollo del trabajo técnico de documentación, como el diseño de requerimientos y especificaciones, análisis de riesgos, actividades de validación y verificación, entre otros, de la que se encargará la compañía Granta Design Ltd. (Reino Unido).

El paquete de trabajo número 7 también está activo durante todo el tiempo del proyecto, coordinando la divulgación de los resultados a las audiencias diana. También asegura que los derechos de propiedad intelectual están cubiertos para permitir la comercialización final del producto.

El último bloque de trabajo se encarga de la coordinación de los esfuerzos del consorcio durante el progreso del proyecto, a manos de el German Fraunhofer Institute for Production Technology IPT,  además de cubrir aspectos administrativos, legales, financieros y éticos. Una parte importante es la realización de informes para la Comisión Europea.

Aquí puedes encontrar información acerca de cada uno de los integrantes del consorcio y de las tareas de las que se encargan:

 

Estos nuevos desarrollos, de ser introducidos en el ámbito hospitalario, donde el cuidado de las personas más frágiles es de vital importancia, podrían extender su aplicación comercial a todos los ámbitos y escenarios que componen cada ciudad, desde cines, parques, centros comerciales, hasta nuestras propias casas. Crearíamos así un espacio realmente aséptico, pero ¿Qué efectos podría tener esto sobre nuestro sistema inmune? ¿Hasta qué punto depende nuestro desarrollo de la relación con los microorganismos? 

Encontraremos la respuesta, pero por el momento estamos seguros de que a Howard Hughes, el genio millonario retratado en la película El Aviador (Martin Scorsese, 2004) y uno de los primeros magnates en el negocio de las aerolíneas internacionales, no hubiera perdido ni un segundo en fundar compañías para la comercialización masiva de recubrimientos como los de FLEXPOL, ya que su TOC (transtorno obsesivo compulsivo) le hizo desarrollar una increíble manía por los gérmenes y las infecciones.

 

Howard Hughes “de pie frente a su nuevo Boeing Army Pursuit Plane” (Boeing 100A) en Inglewood, California en los 1940s. Fuente: Wikipedia, derechos de dominio público.

 

 

Referencias:

Swamy, M. K., Akhtar, M. S., & Sinniah, U. R. (2016). Antimicrobial Properties of Plant Essential Oils against Human Pathogens and Their Mode of Action: An Updated Review. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine : eCAM2016, 3012462. http://doi.org/10.1155/2016/3012462 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5206475/pdf/ECAM2016-3012462.pdf

Khan, H., Baig, F. and Mehboob, R. (2017). Nosocomial infections: Epidemiology, prevention, control and surveillance. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 7(5), pp.478-482.

WHO(2018). WHO | Prevention of hospital-acquired infections: A practical guide. 2nd edition. [online] Disponible en: http://www.who.int/csr/resources/publications/drugresist/WHO_CDS_CSR_EPH_2002_12/en/

WHO (2018). Report on the burden of endemic health care-associated infection worldwide. [online] Disponible en: http://apps.who.int/iris/handle/10665/80135

Wikipedia (2018). Infección nosocomial. [online] Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Infecci%C3%B3n_nosocomial

Flexpol (2018). FLEXPOL – Antimicrobial FLEXibal POLymers for its use in hospital environments. [online] Disponible en: https://www.flexpol.eu/ 

Universidad de Alicante (2018). Innovadoras películas adhesivas antimicrobianas para reducir el riesgo de infecciones en entornos hospitalarios. Actualidad Universitaria. [online] Disponible en: https://web.ua.es/es/actualidad-universitaria/2018/febrero18/1-11/innovadoras-peliculas-adhesivas-antimicrobianas-para-reducir-el-riesgo-de-infecciones-en-entornos-hospitalarios.html.

Irene Perez Diez

Irene Pérez Díez, Graduada en Bioquímica y Ciencias Biomédicas por la Universidad de Valencia y postgraduada en Biomedicina, estudiante del Máster en Bioinformática de la Universidad de Valencia. Ha realizado estancias en laboratorios de España y Francia, y actualmente se encuentra realizando prácticas en el Centro de Investigación Príncipe Felipe. Contacta a través de: equipoinspira@inspirabiotech.com

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