Johnny Matheny, ex panadero comercial de Redhouse, Virginia, perdió su brazo izquierdo por culpa de un cáncer de hueso en 2008. En la actualidad lleva una prótesis tipo gancho estilo atada a su pecho; con mucho esfuerzo es capaz de abrir y cerrar el gancho y mover el brazo hacia arriba y hacia abajo flexionando ciertos músculos. Sin embargo espera con avidez una nueva tecnología que, según piensa, funcionará mucho mejor: un dispositivo implantado quirúrgicamente que se conecta directamente al hueso, lo que en potencia permite un mayor rango de movimiento y un control más preciso.

Los dispositivos han sido probados en personas durante más de una década en Europa, pero presentan riesgos significativos. Puesto que requieren una conexión que sobresale a través de la piel, las infecciones son bastante comunes, y a menudo requieren cirugías secundarias. Los científicos en Europa y EE.UU. están tratando de desarrollar formas de integrar mejor el dispositivo con el cuerpo—creando conexiones más fuertes entre el metal, el hueso y la carne—con el fin de reducir este riesgo.

"Estamos muy esperanzados. El hecho de mantener a la gente que recibió los implantes a nivel ambulatorio indica que su calidad de vida es, obviamente, mucho mejor de lo que era", afirma Grant McGimpsey, director del Instituto de Bioingeniería en el Instituto Politécnico de Worcester. "Sin embargo tenemos que pensar en los riesgos de infección antes de su aplicación en un gran número de personas. Estamos buscando una solución protésica que dure al menos 70 años".

Las prótesis disponibles actualmente para personas amputadas se ajustan sobre el muñón del usuario. Si bien pueden mejorar considerablemente la calidad de vida, por ejemplo permitiendo a muchas personas caminar, también tienen serias desventajas. Caminar puede ser muy doloroso, y la fricción entre el muñón y el encaje de la prótesis puede conducir a úlceras crónicas y a infecciones. "De manera abrumadora, la mayor razón por la que las personas no pueden caminar después de una amputación se debe a que no pueden tolerar el encaje de la prótesis", señala Richard McGough, cirujano ortopédico de la Universidad de Pittsburgh.

Los así llamados implantes osteointegrados, que se unen directamente al hueso, consisten en un dispositivo cilíndrico que se inserta quirúrgicamente en el hueco del hueso remanente. El objetivo es estimular al hueso para que crezca en el metal, de forma similar a lo que sucede después de las cirugías de reemplazo articular. La prótesis se une a un conector corto que sobresale de la piel, eliminando algunos de los problemas ocasionados por las prótesis con encajes.

Hasta la fecha, muchos de los implantes de este tipo se han llevado a cabo en Alemania, bajo la dirección de Horst Aschoff, director del departamento de Cirugía Plástica, de Mano, y Reconstructiva de la Clínica Sana, en Lubeck. Su equipo ha tratado a más de 50 pacientes en la última década. La investigación de Aschoff demuestra que las personas con implantes en extremidades inferiores se mueven de forma más natural que aquellas con prótesis tradicionales, tienen un andar más simétrico, y utilizan menos energía para realizar el mismo movimiento.

Sin embargo el procedimiento es todavía bastante arriesgado. "El mayor obstáculo es el miedo a la infección", afirma McGough, colaborador de Aschoff. "No existe una gran cantidad de sistemas dentro de la medicina en los que deliberadamente haya un trozo de metal sobresaliendo de la piel". Según una encuesta entre 40 pacientes de Aschoff que recibieron implantes entre 2003 y 2009, casi la mitad tuvo que someterse a una segunda cirugía para hacer frente a las infecciones u otras complicaciones. A cinco se les quitaron los implantes. Sin embargo, 38 de los 40 afirmaron que se someterían a la operación original de nuevo.

El equipo de Aschoff ha seguido el modelo de un diente. La teoría del grupo es que un implante bien anclado—en el que el hueso crezca sobre el metal—evitará  que las bacterias se trasladen al hueso y causen infecciones peligrosas. (Las bacterias de la boca, por ejemplo, suelen permanecer en las superficies de los dientes, la lengua y las encías.) Gordon Blunn, director del Centro de Ingeniería Bio-Médica del University College en Londres, ha seguido un rumbo algo distinto, inspirado por los ciervos, cuyos cuernos proporcionan un modelo natural de convivencia saludable entre piel y hueso.

Como parte de la curación normal de heridas después de una cirugía, los bordes de las secciones cortadas de la piel intentan unirse, creciendo hacia abajo a lo largo de la clavija de conexión del implante protésico, en busca de otro trozo de piel. Sin embargo eso produce una especie de bolsillo en el que se puede acumular suciedad y aumentar las posibilidades de infección. El equipo de Blunn ha centrado sus esfuerzos en hacer que la piel forme un sello hermético alrededor del implante, disminuyendo así el riesgo de infección. Los ciervos parecen hacerlo a través de grandes poros dilatados en el hueso justo debajo de la piel. Estos poros permiten que los tejidos blandos se adhieran. Blunn y sus colegas imitaron este proceso mediante la adición de un borde poroso, implantado justo debajo de la piel, que estimula la formación de un sellado óptimo de la piel. Blunn es asesor científico en Stanmore Implants, cuyo objetivo es comercializar la tecnología.

Hasta el momento su equipo ha adjuntado implantes quirúrgicamente en cuatro personas, una de las cuales es un amputado de extremidad inferior que escaló el Kilimanjaro con su pierna ortopédica en septiembre. (Uno de los pacientes más famosos Blunn es el gato Oscar, que recibió dos prótesis de patas traseras después de un accidente con una cosechadora hace un año. Dos meses después de recibir los implantes, Oscar podía correr.)

Matheny lamenta que las pruebas en seres humanos aún no hayan comenzado en los EE.UU. Eso es en gran parte debido al alto riesgo de infección, aunque Matheny afirma que es un riesgo que está dispuesto a tomar. McGough, cirujano de Matheny, es parte de un equipo dedicado al trabajo con científicos europeos y otros grupos en los EE.UU. para conseguir la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos y llevar esta tecnología a todos los estados.

"Creo que esto va a cambiar la vida de todos los amputados", aseguró McGough. El cirujano ha viajado a Alemania para aprender el procedimiento y ya ha proporcionado un implante a un paciente allí. Espera que Matheny sea el próximo; los investigadores de ese país ya han construido un dispositivo de diseño personalizado para él. Por razones legales, la cirugía debe llevarse a cabo en Alemania. "Y aún no tengo el dinero para ir allí", afirma Matheny.