Implante inalambrico que se disuelve monitorea y trata enfermedades cardíacas

Las enfermedades cardíacas se cobran millones de vidas, y un tercio de estas muertes ocurren debido a complicaciones ocurridas semanas o meses después de un incidente cardíaco grave. Para evitar estas muertes, se ha diseñado un innovador dispositivo implantable para monitorear y tratar enfermedades y disfunciones cardíacas inmediatamente después de tales incidentes. Sorprendentemente, una vez que cumple su propósito, el dispositivo se descompone sin causar daño dentro del cuerpo, eliminando así la necesidad de su extracción quirúrgica.

Un esfuerzo de colaboración entre investigadores de la Universidad Northwestern (Evanston, IL, EUA) y la Universidad George Washington (Washington, DC, EUA) dio como resultado la creación de un dispositivo suave y flexible del tamaño de una estampilla postal. El dispositivo comprende una variedad de sensores y actuadores, lo que permite un análisis más complicado que los dispositivos convencionales como los marcapasos. Se puede conectar a diferentes partes del corazón y transmitir datos constantemente a los médicos, facilitando el monitoreo remoto del paciente en tiempo real. Además, debido a su alta transparencia, permite a los médicos examinar visualmente regiones específicas del corazón con fines de diagnóstico o tratamiento.

Al cumplir su propósito clínico, el dispositivo, fabricado con materiales biocompatibles aprobados por la FDA, se desintegra sin causar daño en productos benignos. Al igual que las suturas solubles, se degrada y eventualmente desaparece, gracias a los procesos biológicos naturales del cuerpo. Al evitar las complicaciones debidas a la extracción quirúrgica y reducir los riesgos de infección, la característica biorreabsorbible del dispositivo podría mejorar los resultados de los pacientes y reducir los gastos de atención médica.

cuando se probó en modelos de animales pequeños, el nuevo dispositivo demostró que ofrece funcionalidades que superan las de un marcapasos tradicional. A diferencia de un marcapasos, que proporciona una visión generalizada de la funcionalidad del corazón (ya sea que esté latiendo o no), este dispositivo temporal proporciona una imagen más detallada. También puede restablecer los ritmos cardíacos normales, indicar áreas cardíacas que funcionan bien y mal, y permite a los investigadores mapear ópticamente parámetros físicos cardíacos clave debido a su transparencia. Esto ayuda en el estudio en profundidad de la funcionalidad del corazón y los mecanismos de la enfermedad cardíaca.

"Varias complicaciones graves, como la fibrilación auricular y el bloqueo cardíaco, pueden seguir a las cirugías cardíacas o las terapias basadas en catéteres", dijo Igor Efimov, cardiólogo experimental de Northwestern que codirigió el estudio. “El seguimiento posquirúrgico actual y el tratamiento de estas complicaciones requieren una tecnología más sofisticada que la disponible actualmente. Esperamos que nuestro nuevo dispositivo pueda cerrar esta brecha en la tecnología. Nuestro dispositivo electrónico transitorio puede mapear la actividad eléctrica desde numerosos lugares en las aurículas y luego enviar estímulos eléctricos desde muchas ubicaciones para detener la fibrilación auricular tan pronto como comience”.

"Muchas muertes que ocurren después de una cirugía cardíaca o un ataque cardíaco podrían prevenirse si los médicos tuvieran mejores herramientas para monitorear y tratar a los pacientes en las delicadas semanas y meses posteriores a estos eventos", agregó Luyao Lu de la Universidad George Washington, quien codirigió el trabajo con Efimov. “La herramienta desarrollada en nuestro trabajo tiene un gran potencial para abordar necesidades insatisfechas en muchos programas de investigación cardíaca fundamental y traslacional”.

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Universidad George Washington