La Osteoporosis (Hueso poroso) es una enfermedad en los huesos muy común, más frecuente después de la menopausia y con el paso del tiempo, pero también puede ocurrir en edades más tempranas. Esta enfermedad se produce cuando el cuerpo pierde demasiada masa ósea, por lo que los huesos se vuelven débiles y quebradizos. Tan quebradizos que una caída o un esfuerzo leve, como doblarse o agacharse, puede producir la fractura. Se ha calculado que una fractura por osteoporosis ocurre en el mundo cada 3 segundos, ocurriendo mayoritariamente en la cadera, la columna vertebral o la muñeca; aunque otros huesos también pueden romperse. Después de una fractura, los pacientes pueden perder su independencia, sufrir dolor crónico y depresión, por lo que la osteoporosis se convierte en una carga socio-económica importante.
El proyecto GIOTTO está financiado por la Unión Europea a través del programa para la investigación e innovación Horizon2020, convocatoria H2020-NMBP-TR-IND-2018-2020 (“TRANSFORMING EUROPEAN INDUSTRY”); y explotará los materiales y avances tecnológicos de manufactura más recientes para ayudar a los sistemas sanitarios a luchar contra las consecuencias de esta enfermedad. Médicos trabajarán conjuntamente con científicos y productores de dispositivos médicos para producir y testar nuevas soluciones basadas en tecnologías de vanguardia como pueden ser la impresión 3D y los nano-biomateriales inteligentes. Para ello, se diseñarán dispositivos para diferentes tipos de fracturas producidas por osteoporosis, con el objetivo de estimular la regeneración del hueso, al mismo tiempo que se reduce la pérdida de masa ósea.
Además de la impresión 3D y las tecnologías más actuales para la regeneración ósea, también se implementarán las tecnologías más avanzadas como la nano-funcionalización para la liberación inteligente de moléculas activas. El uso de tecnologías de additive manufacturing permitirá que la personalización del dispositivo coincida y se alinee mejor con la anatomía y el tipo de fractura del paciente. Se proporcionará un impulso adicional para satisfacer las necesidades y especificaciones de cada paciente mediante el empleo de nano-partículas magnéticas funcionalizadas, con el objetivo de controlar la mecano-transducción. Se desarrollará una plataforma de internet de las cosas (IOT de sus siglas en inglés) para recopilar almacenar información sobre las medidas de la efectividad de los dispositivos y proporcionar un software que ayude a tomar las decisiones necesarias para mejorar el diseño, la fabricación y la función cínica de los dispositivos propuestos y, en última instancia, gestionar las actividades que permitan obtener dispositivos con un valor añadido a nivel global. La seguridad y la sostenibilidad de las soluciones finales guiarán el desarrollo general desde el principio, mediante pruebas y participación de reguladores.
La reunión de inició del proyecto GIOTTO, tuvo lugar en Bruselas los días 4 y 5 de Febrero de 2019. Representantes de las 14 instituciones miembros del proyecto, de 10 países europeos, se reunieron con el representante de la Comisión Europea, el Dr. Matteo Bonazzi; el comité asesor y la coordinadora del proyecto, la Prof. Chiara Vitale-Brovarone, del politécnico de Torino (Italia); para detallar el plan de actividades para el primer año.
Los socios investigadores son el Politécnico de Turín (Italia) y la Universidad Complutense de Madrid (España), enfocados en el desarrollo de nano-biomateriales inteligentes para la regeneración ósea; la Universidad de Newcastle (UK), para el desarrollo de mezclas poliméricas reabsorbibles: estos tres socios también desarrollarán las necesarias para la funcionalización de la superficie con biomoléculas novedosas. Los expertos en “additive manufacturing” provienen de la Universidad de Pisa (Italia) y la Universidad de Maastricht (Países Bajos). Las formulaciones basadas en colágeno y las mezclas poliméricas reabsorbibles son otra área de experiencia cubierto por el Politécnico de Turín (Italia) y la Universidad de Newcastle (UK), respectivamente.
La evaluación de la biocompatibilidad in vitro en co-cultivos de imitación de huesos es realizada por la Fundación para la Investigación y Tecnología HELLAS (Grecia); mientras que el socio con experiencia consolidada en modelado multi-escala y caracterización mecánica de biomateriales es la Universidad de la Ciudad de Dublín (Irlanda). Por otro lado, los socios industriales han sido configurados con el objetivo de proporcionar el nivel adecuado de experiencia y habilidades necesarias para acercar los novedosos resultados de GIOTTO al paciente y al mercado. Se han involucrado dos Pymes cuyo negocio central es la producción de nanomateriales, Fluidnova SA (Portugal) para la producción de hidroxiapatitas dopadas y vidrios mesoporosos bioactivos; y TECNAN (España) para las nanopartículas superparamagnéticas funcionalizadas. Una empresa líder en impresoras y tintas 3D, Cellink AB (Suecia), es la responsable de la explotación de bio-dispositivos y tintas 3D. Novaicos SRLS (Italia), desarrollará el colágeno funcionalizado y las biomoléculas capaces de inhibir la resorción ósea. Biomech innovations AG (Suiza), establecerá los modelos económicos de salud para identificar los pacientes objetivo para los dispositivos GIOTTO y supervisará la implementación de las mejores estrategias éticas. La innovación IOT será objetivo durante todo el proyecto, tanto por un socio del proyecto (Universidad de la Ciudad de Dublín (Irlanda)) como por la pyme Yodiwo (Grecia), líder en este campo. BeWarrant (Belgium), se encargará de la explotación, diseminación y comunicación del proyecto a todos los grupos interesados, para garantizar que todas las personas interesadas estén al tanto de las actividades y resultados del proyecto GIOTTO.