La tecnología para tomar datos del interior de nuestro cuerpo avanza a pasos de gigante. Los dispositivos son cada vez más pequeños, menos invasivos y con más capacidades. El último avance lo presenta esta semana el equipo de John Rogers, de la Universidad de Illinois, en la revista Nature Communications. Se trata de una funda de silicona que puede envolver por completo el corazón y que ha sido probada con conejos. La membrana elástica multifuncional es capaz de medir varios parámetros fisiológicos simultáneamente en toda la superficie de un corazón aislado que late, algo que no había sido posible hasta ahora. Verlo funcionar es toda una experiencia:
Los autores del trabajo sostienen que este tipo de dispositivos pueden medir y mapear parámetros fisiológicos del corazón – como la tensión, la temperatura o la actividad eléctrica – y ser herramientas útiles para la investigación cardíaca básica y clínica. En un futuro, propone, esta funda podría ser utilizada para identificar regiones críticas del corazón donde se produce una arritmia, una isquemia o un fallo cardíaco. Hasta ahora, aseguran, los sensores tienen que pegarse o coserse a la superficie del corazón y sólo cubren áreas relativamente pequeñas, por lo que hay inconvenientes tanto en cuanto a su practicidad como a su funcionalidad.
John Rogers y su equipo han usado una impresora 3D para crear una reproducción anatómicamente exacta de un corazón de conejo basándose en la información anatómica obtenida con un escáner médico. Esta plantilla de corazón impresa en 3D les permitió desarrollar sus sensores utilizando un complejo diseño de modo que fueran colocados en áreas del corazón muy específicas. Después, los implantaron en una membrana de silicona. La funda de silicona multifuncional y ajustable mantiene de forma natural los sensores en su sitio, y permanece lo suficientemente elástica como para no interferir con la función cardíaca de bombeo.
Para comprobar que funciona, el equipo aplica su membrana a corazones aislados de conejo en una cámara de perfusión, y los utiliza en varios escenarios, por ejemplo para medir el ritmo cardíaco, la estimulación eléctrica del corazón, cambios a tiempo real en el PH durante restricción de suministro de sangre en el corazón o cambios en la temperatura como resultado de quemaduras localizadas durante un procedimiento conocido como ablación cardíaca.
La flexibilidad del diseño permite, de entrada, la integración de una serie de otras funcionalidades que no sólo permiten medir sino que también podrían controlar la función cardíaca. Hasta ahora, sólo se ha utilizado en corazones aislados – para aparatos implantados de forma crónica hay que desarrollar en el futuro asuntos como el suministro de energía, la comunicación de datos inalámbrica y la encapsulación del aparato- pero existe la posibilidad de que también funcione como marcapasos.
"Tenemos en mente tres tipos de uso del dispositivo", explica Rogers a Next. "El primero es avanzar el conocimiento del corazón con modelos animales, el segundo es usarlo como instrumento de diagnóstico y terapéutico en humanos, y el último, y el mayor desafío, es convertirlo en un implante de larga duración con capacidades de funcionar como un marcapasos o desfibrilador que además monitoriza la actividad del corazón".
Referencia: 3D multifunctional integumentary membranes for spatiotemporal cardiac measurements and stimulation across the entire epicardium (Nature Communications)
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