La cirugía gastrointestinal es un procedimiento común pero no exento de riesgos, entre los que se encuentran las fugas postoperatorias. Estas complicaciones, que pueden ocurrir entre el 2,7% y el 25% de las cirugías de este tipo, son potencialmente mortales si no se detectan a tiempo. Hasta ahora, la detección de estas fugas ha sido un desafío, ya que los métodos actuales, como la tomografía computarizada (TC), no siempre pueden diferenciar entre los fluidos corporales en su lugar adecuado y los que han escapado de un órgano abdominal.
Para resolverlo, un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern y la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis ha desarrollado un dispositivo llamado BioSUM (Bioresorbable, Shape-Adaptive, Ultrasound-Readable Materials Structure), un pequeño dispositivo implantable que puede detectar cambios en los tejidos profundos del cuerpo mediante un dispositivo de ultrasonido.
El BioSUM es una estructura de materiales adaptativos en forma de pegatina, compuesta por discos metálicos biorreabsorbibles distribuidos dentro de hidrogeles sensibles al pH. Cuando se adhiere a un órgano, la pegatina cambia de forma en respuesta a los niveles cambiantes de pH del cuerpo, lo que puede servir como una señal de alerta temprana para complicaciones postquirúrgicas como las fugas anastomóticas. Estas fugas, que ocurren cuando los fluidos gastrointestinales escapan del sistema digestivo, se revelan con alta sensibilidad y especificidad gracias al dispositivo no invasivo.
Una vez que el paciente se ha recuperado por completo, la pegatina biocompatible y biorreabsorbible simplemente se disuelve, eliminando la necesidad de extracción quirúrgica. Esta característica no solo reduce los riesgos asociados con una segunda cirugía, sino que también acelera el tiempo de recuperación del paciente.
Los investigadores han probado el BioSUM en modelos animales pequeños y grandes, incluidos ratas y cerdos, y han demostrado su capacidad para detectar fugas perjudiciales en cuestión de minutos tras la implantación. Además, el dispositivo ha demostrado ser estable durante dos semanas después de la implantación quirúrgica en los órganos gastrointestinales de los animales y se degrada de forma natural sin acumulación significativa de zinc, el metal biorreabsorbible incluido en los discos, en los órganos vitales de los animales.
El siguiente paso para los investigadores es buscar la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para probar el dispositivo en humanos. Si tiene éxito, el BioSUM podría cambiar la forma en que los médicos monitorean a los pacientes después de la cirugía, permitiendo una detección temprana de las fugas y, en última instancia, mejorando los resultados de los pacientes y reduciendo los costos de atención médica.
Ya que proporciona una retroalimentación en tiempo real y es de naturaleza biodegradable, esta tecnología de monitoreo postquirúrgico propone una solución innovadora para la detección temprana de fugas anastomóticas, una complicación potencialmente mortal que hasta ahora ha sido difícil de identificar.
Por: Cipactli Vargas
Fuentes:
Science
Bioresorbable shape-adaptive structures for ultrasonic monitoring of deep-tissue homeostasis
Science
Monitoring homeostasis with ultrasound
Science Daily
Shape-shifting ultrasound stickers detect post-surgical complications
Live Science
Life-threatening ‘leaks’ after surgery could be flagged faster with tiny new device