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Con azúcar solucionan un problema de los implantes cerebrales

Una cápsula rígida de azúcar se puede disolver rápidamente en contacto con un medio acuoso. Esto no le impide transportar al punto de destino el implante si la operación no tarda demasiado en completarse y en cambio no provoca luego los problemas derivados de la presencia permanente de un objeto rígido dentro del cerebro.

Ciencia tecnología e innovación El Mundo Al Instante 28 de mayo de 2021
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La foto muestra un momento del proceso en el que se elabora la cápsula de azúcar temporalmente endurecido. (Imagen: The Neuro)

Los implantes cerebrales sirven para tratar disfunciones neurológicas. Pueden utilizarse para controlar la actividad cerebral o estimular partes del cerebro mediante pulsos eléctricos. En el caso de la epilepsia, por ejemplo, los implantes cerebrales pueden determinar en qué parte del cerebro se producen los ataques.

Con el paso del tiempo, los implantes comienzan a ser considerados por el cuerpo humano como objetos extraños, ajenos al cuerpo y potencialmente nocivos, a los que hay que atacar. Eso hace que en el cuerpo humano se ponga en marcha una reacción de rechazo que incluye inflamación y la formación de un tejido cicatricial alrededor del implante que reduce su eficacia.

Ese problema deriva sobre todo del hecho de que los implantes tradicionales son mucho más rígidos que el tejido cerebral, el cual es muy blando. La tensión mecánica entre el implante y el tejido causada por el movimiento constante del cerebro con respecto al implante hace que el cuerpo no tarde mucho en tratar al implante como a un objeto ajeno al mismo y peligroso. En lo que se refiere a la diferencia de rigidez, la interacción entre el cerebro y el implante no es muy distinta de la que hay entre un trozo de pudín y el cuchillo que lo está cortando. Un implante que sea tan blando como el tejido cerebral sería lo ideal, pero, a diferencia de un implante rígido, difícilmente podría soportar el proceso de implantación sin sufrir daños.

Un equipo de investigadores del Neuro (Instituto Neurológico y Hospital de Montreal) y del Departamento de Ingeniería Biomédica en la Universidad Mcgill de Canadá ha encontrado una solución mediante una técnica, por ahora solo experimental, que utiliza silicona y azúcar y que permite proteger a un implante blando de un modo que hasta ahora parecía imposible.

Mediante el uso de polímeros de silicona, ampliamente conocidos por sus aplicaciones médicas, los científicos lograron fabricar el implante cerebral más blando hasta la fecha. Su consistencia es tan blanda como la del cerebro. El implante tiene el grosor de un hilo fino de coser (aproximadamente 0,2 milímetros). Para implantarlo en el cerebro recurrieron a un truco que aparece en muchos libros de cocina.

Adoptaron técnicas clásicas de repostería para fundir, caramelizar y moldear el azúcar. El implante fue encapsulado dentro de una aguja hecha de azúcar endurecido.

Cuando se introdujo quirúrgicamente en el cerebro de una rata anestesiada, la aguja de azúcar llevó al implante al lugar adecuado y se disolvió en segundos, dejando al delicado implante en su sitio.

El azúcar no es tóxico y el cerebro lo metaboliza de forma natural.

Al examinar el tejido cerebral de la rata tres y nueve semanas después de la implantación, el equipo descubrió una mayor densidad neuronal y una menor respuesta de rechazo de cuerpo extraño en comparación con los implantes tradicionales.

Los detalles de esta técnica han sido publicados por sus creadores en la revista académica Advanced Materials Technologies, con el título “Mechanically Matched Silicone Brain Implants Reduce Brain Foreign Body Response”.

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