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Viaje al cuerpo humano con micro-wearables: sensores implantables del tamaño de un grano de arroz

septiembre 17, 2020

Los rastreadores de actividad física y los monitores de frecuencia cardíaca son útiles, pero para seguir actividades particulares que tienen lugar dentro del cuerpo, estas soluciones no son tan cómodas. Iota Biosciences, una empresa de biotecnología estadounidense, tiene la intención de desarrollar pequeños sensores implantables, de unos pocos milímetros de tamaño, capaces de permanecer casi permanentemente dentro del cuerpo y transmitir de forma inalámbrica lo que identifican.

Un fondo de $ 15 millones, explica el sitio web de TechCrunch, ahora podría permitir que la empresa de biotecnología logre su objetivo. El equipo surgió de una investigación en la Universidad de California, Berkeley, donde los cofundadores Jose Carmena y Michel Maharbiz trabajaron para mejorar la precisión de los microelectrodos.

Los dispositivos de este tipo se utilizan para el registro de señales neuronales o la estimulación eléctrica del tejido nervioso. Una serie de microelectrodos permite, por ejemplo, identificar señales de ataques epilépticos y cerca del corazón controlar con precisión el ritmo cardíaco teniendo en cuenta los tejidos ventriculares.

Aunque su nombre sugiere lo contrario, los microelectodos no son tan pequeños. Las puntas conectadas a las micropipetas son pequeñas, pero a menudo deben conectarse a maquinaria más grande o alimentarse con baterías, y rara vez es posible que permanezcan en el cuerpo por más de unas pocas semanas o meses debido a diversas complicaciones asociadas con ellas.

Una empresa de biotecnología estadounidense quiere producir sensores implantables del tamaño de un grano de arena

Inicialmente, la idea de Carmena y Maharbiz era explotar las diferentes longitudes de onda de la actividad cerebral, pero recibirlas implica varias complicaciones. Posteriormente, los investigadores decidieron aprovechar el ultrasonido, una opción que permite la creación de dispositivos simples y extremadamente pequeños, tan diminutos que es posible conectarlos a un solo nervio o fibrocelda. En el pasado, el equipo de investigadores ya se había destacado por desarrollar el marco técnico para demostrar la potencial escalabilidad de la tecnología de ultrasonido para dispositivos implantables.

Mediante el envío de un flujo constante de impulsos, el sistema ideado por los investigadores permite recopilar varios tipos de datos de forma no invasiva, permitiendo por ejemplo monitorizar el tejido cardíaco o controlar prótesis. Y dado que también pueden suministrar cargas de tensión, también podrían utilizarse con fines terapéuticos. Las aplicaciones iniciales incluyen el uso en el sistema nervioso periférico; también son posibles otras aplicaciones pero tendremos que esperar la aprobación del Administración de Alimentos y Medicamentos (“Agencia de Alimentos y Medicamentos”, abreviado como FDA), la agencia del gobierno de los EE. UU. Que se ocupa de la regulación de alimentos y productos farmacéuticos.

Una empresa de biotecnología estadounidense quiere producir sensores implantables del tamaño de un grano de arena

El ultrasonido no crea problemas para el cuerpo y los sensores en cuestión pueden estar hechos de materiales relativamente simples. Al contrario de lo que ocurre con los dispensadores de medicamentos, las bombas de insulina y los marcapasos, la “instalación” es simple y fácilmente reversible. Puede realizarse por vía laparoscópica o mediante una pequeña incisión en las paredes abdominales.

Los investigadores han estado trabajando en la idea desde 2013 y los fondos recaudados podrían llevar a la creación de un producto que se presentará a la FDA. En el futuro, probablemente será normal tener varios sensores microscópicos de este tipo en el cuerpo. Aún serán necesarios años de pruebas y verificación, pero la idea parece tener las credenciales para establecerse como disruptiva en varios campos de la medicina.