Cápsula ingerible multitarea controlable de forma inalámbrica mediante Bluetooth (Adv Mater Technol)


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Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), el Laboratorio Draper y el Brigham and Women's Hospital (Estados Unidos) han diseñado una cápsula ingerible que se puede controlar mediante la tecnología inalámbrica Bluetooth y puede ser personalizada para administrar medicamentos, detectar condiciones ambientales o ambas cosas.

Fabricadas con tecnología de impresión 3-D, pueden residir en el estómago durante al menos un mes, transmitiendo información y respondiendo a las instrucciones del teléfono inteligente de un usuario. También podrían diseñarse para detectar infecciones, reacciones alérgicas u otros eventos, y luego liberar un medicamento en respuesta. Estos dispositivos también podrían usarse para comunicarse con otros dispositivos médicos portátiles e implantables, que podrían agrupar la información que se comunicará al teléfono inteligente del paciente o del médico.

"Estamos entusiasmados con esta demostración de impresión en 3D y sobre cómo las tecnologías ingeribles pueden ayudar a las personas a través de dispositivos novedosos que facilitan las aplicaciones móviles para la salud", apunta uno de los responsables del estudio, Robert Langer.

En su investigación, publicada en Advanced Materials Technologies, Langer, junto con Giovanni Traverso y colegas, se propusieron combinar muchas de las características que habían desarrollado previamente. En 2016, diseñaron una cápsula en forma de estrella con seis brazos que se pliegan antes de ser encerrados en una cápsula lisa. Después de ser tragada, la cápsula se disuelve y los brazos se expanden, permitiendo que el dispositivo se aloje en el estómago.

Del mismo modo, el nuevo dispositivo se despliega en forma de 'Y' después de ser tragado. Esto permite que el dispositivo permanezca en el estómago durante aproximadamente un mes, antes de que se rompa en pedazos más pequeños y pase por el tracto digestivo. Uno de estos brazos incluye cuatro compartimentos pequeños que se pueden cargar con una variedad de medicamentos que se liberan gradualmente durante varios días. Los investigadores también anticipan que podrían diseñar los compartimientos para que se abran de forma remota a través de Bluetooth.

El dispositivo también puede llevar sensores que monitorizan el entorno gástrico y retransmiten información a través de una señal inalámbrica. En trabajos anteriores, los investigadores diseñaron sensores que pueden detectar signos vitales como la frecuencia cardiaca y la respiratoria. En este documento, demostraron que la cápsula podría usarse para monitorear la temperatura y transmitir esa información directamente a un teléfono inteligente dentro de la longitud del brazo.

Para permitir la fabricación de todos estos elementos complejos, los investigadores decidieron imprimir en 3D las cápsulas. Este enfoque les permitió incorporar fácilmente todos los diversos componentes transportados por las cápsulas y construirla a partir de capas alternas de polímeros rígidos y flexibles, lo que le ayuda a soportar el ambiente ácido del estómago.