En los últimos años, el mercado de dispositivos médicos ha desarrollado una gran cantidad de dispositivos médicos ingeribles que permanecen en el cuerpo durante largos períodos de tiempo; desde cápsulas con cámaras integradas para escuchar latidos del corazón o para revisar el aparato digestivo y sus patologías a tratar, diagnosticar o controlar trastornos gastrointestinales, pero muchos de ellos deben eliminarse mediante cirugía endoscópica una vez que se realiza su trabajo, aunque, se han probado estrategias para eliminarlos como el uso de calor, cambios en el ph o exposición a ciertos químicos.
Por lo anterior, Ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), desarrollaron un hidrogel sensible a la luz, incorporado en los dispositivos médicos ingeribles y puede activarse con el fin de descomponer el dispositivo médico cuando ya ha cumplido su función o bien, si se descompone.
«Estamos desarrollando un conjunto de sistemas que pueden residir en el tracto gastrointestinal, y como parte de eso, estamos buscando desarrollar diferentes formas en que podamos desencadenar el desmontaje de dispositivos en el tracto gastrointestinal sin la necesidad de un procedimiento mayor « dijeron los investigadores.
Una ventaja de la luz, es que ésta, puede actuar a distancia y no necesariamente requiere entrar en contacto físico con el material que desea descomponerse. Además, normalmente, no hay luz que penetre en el tracto intestinal, por lo que no es posible descomponer el dispositivo médico ingerible de manera accidental. El gel, de polímero, incluye un enlace químico que se rompe cuando se expone a una longitud de onda de luz entre 405 y 365 nanómetros (azul a ultravioleta).
Ranman, el investigador encargado, decidió que en lugar de hacer un material compuesto exclusivamente por ese polímero sensible a la luz, lo usaría para unir componentes más fuertes como la poliacrilamida, haciendo que el material en general, sea más duradero, pero aún así permite que se rompa o debilite cuando se expone a la longitud de onda correcta de la luz. Además, las propiedades pueden modificarse variando la composición del gel.
Cuando el enlazador sensible a la luz constituye un porcentaje mayor del material, se descompone más rápido en respuesta a la luz pero también es mecánicamente más débil. Los investigadores también pueden controlar cuánto tiempo lleva descomponer el material utilizando diferentes longitudes de onda de luz. La luz azul funciona más lentamente pero presenta menos riesgo para las células que son sensibles al daño de la luz ultravioleta.
Estos productos son biocompatibles y se han utilizado para un globo bariátrico al que se le agregó un sello y un stent esofágico. Normalmente, estos dispositivos tendrían que ser extraídos mediante cirugía endoscópica, pero esta vez, el equipo del MIT expuso a la luz al globos bariátricos utilizados en cerdos y cuando añadieron luz a través de un ingerible, luego de 6 horas, los globos se desinflaron; con una luz de mayor potencia; se desintegraron en 30 minutos. Igual probaron con el stent esofágico, utilizado para el tratamiento de cáncer en el esófago, luego de la exposición a la luz, el stent se incorporó al tracto digestivo.
La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Bill y Melinda Gates, la Beca de Apoyo (principal) del Instituto Koch del Instituto Nacional del Cáncer y una Beca AAAS L’Oréal USA para Mujeres en la Ciencia.
Por: Dalia Solano.
Fuentes:
Infosalus.
Desarrollan dispositivos médicos ingeribles que pueden descomponerse con luz.
Ticbeat.
El MIT crea dispositivos médicos que pueden ingerirse… y descomponerse con la luz.
