Desarrollan sensores solubles para monitorear lesiones cerebrales

Desarrollan sensores solubles para monitorear lesiones cerebrales

disolución-john-rogersUn equipo de investigación de la Universidad de Illinois propone un novedoso método para monitorear la temperatura y la presión intracraneal en el tratamiento de lesiones cerebrales traumáticas, mediante el uso de sensores electrónicos biocompatibles que se disuelven en el organismo a las pocas semanas, después de haber cumplido con su objetivo.

El trabajo de este grupo de científicos, que fue publicado en la revistaNature bajo el título “Bioresorbable silicon electronic sensors for the brain” (Sensores electrónicos de silicio biorreabsorbibles para el cerebro), busca aportar una solución a los inconvenientes que plantean los actuales implantes electrónicos diseñados para vigilar la evolución de los pacientes y que comprenden desde riesgos de infecciones hasta el malestar que sufren las personas al tener que ser sometidas a nuevas cirugías para la recuperación de dichos sensores.

Para responder al problema, el equipo de especialistas, dirigido por los profesores John Rogers (U. de Illinois en Urbana-Champaign) y Wilson Ray (U. de Washington en St. Louis), diseñó y fabricó lo que son esencialmente sistemas microelectromecánicos instalados en una membrana de ácido poliláctico-co-glicólico, un polímero biodegradable que ya se utiliza en aplicaciones médicas, como es el caso de las suturas absorbibles.

Esta membrana se asienta sobre un sustrato de silicio nanoporoso o una lámina metálica que está grabada con perforaciones que se encargan de generar una cavidad de aire, permitiendo que la membrana se desvíe en respuesta a cambios de presión en el fluido circundante.

Toda esta microestructura puede permanecer estable, operar y transmitir información durante un período mínimo de cinco días, pero se disuelve completamente después de pasar tres semanas en el cuerpo. Cabe recordar que, por lo general, el control de la presión intracraneal y la temperatura en caso de lesión cerebral traumática demanda cinco días.

De acuerdo con lo publicado por el equipo de la Universidad de Illinois, el rendimiento de la medición obtenida con los sensores solubles es equiparable al que ofrecen los sistemas convencionales de monitoreo.

El estudio también señala que estos pequeños dispositivos biorreabsorbibles pueden ser adaptados para detectar el flujo de fluidos, movimientos, niveles de pH y otros parámetros, y ser implantados en otras partes del cuerpo, como el corazón, otros órganos, el abdomen y las extremidades del cuerpo, lo que sugiere que podrán satisfacer muchas necesidades que se plantean en la medicina clínica.

Sensores solubles para el cerebro: Pruebas en animales

En la actualidad, estos nuevos sensores están siendo experimentados en ratones por neurocirujanos de la Universidad de Washington en St. Louis, y se espera que en el corto plazo extiendan los estudios a animales de mayor tamaño.