Los restos de poda de una vid podrían tener un futuro muy distinto al de convertirse en compost o biomasa. Un equipo de la Universidad de Cádiz (UCA) ha desarrollado un nuevo material obtenido a partir de residuos de la variedad Tintilla de Rota que podría utilizarse para fabricar biomateriales reabsorbibles, como tornillos, suturas, grapas quirúrgicas o rellenos óseos capaces de integrarse en el organismo y desaparecer de forma progresiva.
El avance, publicado en la revista Applied Sciences, convierte un residuo agrícola en una materia prima con aplicaciones biomédicas, un ejemplo de cómo la economía circular puede generar soluciones de alto valor añadido para la medicina del futuro.
Un material más resistente y compatible con el organismo
El nuevo biocompuesto, denominado PLACEL10, está formado por un 90 % de PLA, un plástico biodegradable de origen renovable ampliamente utilizado en aplicaciones biomédicas, y un 10 % de celulosa extraída de ramas y restos de poda de la Tintilla de Rota (Vitis vinifera).
Según los investigadores, esta pequeña incorporación de fibra vegetal mejora de forma significativa el comportamiento del material frente al PLA convencional.
«La utilización de fibra vegetal procedente de la uva aumenta su rigidez, aspecto esencial para futuros desarrollos de dispositivos biomédicos reabsorbibles y sistemas de soporte temporal para la regeneración de tejidos», explica Miguel Suffo, investigador de la Universidad de Cádiz y responsable del estudio.
Además de aumentar la rigidez y la resistencia mecánica, el nuevo material mostró una biocompatibilidad superior al 95 %, una característica imprescindible para su posible utilización como soporte en pequeños implantes o como matriz para rellenos óseos biodegradables, reduciendo la necesidad de emplear componentes metálicos.
No obstante, los investigadores recuerdan que antes de llegar a la práctica clínica será necesario completar nuevos estudios de degradación, caracterización y validación preclínica.
De un residuo agrícola a un biomaterial para regenerar hueso
El desarrollo comenzó con la extracción de celulosa de los restos de poda procedentes de viñedos de Tintilla de Rota en una bodega de Jerez de la Frontera.
Tras eliminar mediante distintos tratamientos los compuestos no celulósicos, el equipo incorporó la fibra obtenida al PLA para fabricar el biocompuesto.
Durante la investigación también se analizaron otros residuos agrícolas, entre ellos el puerro de Sanlúcar, pero la poda de vid ofrecía ventajas importantes por su disponibilidad, su menor contenido de humedad y la facilidad para procesarla, factores que facilitan un futuro escalado industrial.
Los ensayos muestran una elevada compatibilidad con células humanas
Para comprobar su comportamiento biológico, los investigadores realizaron ensayos in vitro utilizando osteoblastos humanos, las células responsables de formar y reparar el tejido óseo.
Los resultados fueron especialmente prometedores. El material mantuvo una viabilidad celular superior al 95 % y favoreció la proliferación celular a las 72 horas, lo que indica que no presentó citotoxicidad en las condiciones evaluadas.
«Estos datos indican que el material no mostró citotoxicidad en las condiciones evaluadas y refuerzan su interés como base para futuros desarrollos relacionados con biomateriales reabsorbibles y medicina regenerativa», señala Miguel Suffo.
Economía circular para fabricar la medicina del futuro
Este trabajo forma parte de una línea de investigación de la Universidad de Cádiz centrada en transformar residuos agroindustriales en materiales de alto valor tecnológico.
Además de los restos de poda de vid, el grupo ha trabajado anteriormente con residuos de remolacha azucarera, lana, piel de atún rojo, marroquinería de Ubrique o corcho, con el objetivo de desarrollar nuevos biomateriales dentro de la bioeconomía circular.
Actualmente, los investigadores continúan optimizando el proceso para aumentar la cantidad de fibra vegetal incorporada al biocompuesto y estudiar su aplicación con otras variedades de vid.
El objetivo final es desarrollar biomateriales reabsorbibles cada vez más eficaces que puedan emplearse como sustitutos óseos o como refuerzo de pequeños implantes, ofreciendo alternativas sostenibles y biodegradables a los materiales metálicos utilizados actualmente.
«Hemos mejorado el PLA virgen y seguimos trabajando para que sirva como sustituto óseo o refuerzo de pequeños implantes que no requieran la utilización de material metálico», concluye Miguel Suffo.
