Dispositivos bioelectrónicos implantables basados en células permiten tratamiento específico para cada paciente
Actualizado el 14 Oct 2024
Los investigadores están avanzando en el desarrollo de dispositivos bioelectrónicos implantables basados en células, diseñados para proporcionar una terapia personalizada y monitorear en tiempo real condiciones de enfermedad como el hipotiroidismo y el hipertiroidismo.
El proyecto Biointegrated Implantable Systems for Cell-based Sensing and Therapy (BIO-INSYNC) dirigido por la Universidad Carnegie Mellon (CMU, Pittsburgh, PA, EUA.) forma parte de su Iniciativa de Medicina Bioeléctrica en curso. A lo largo de seis años, el equipo desarrollará y probará dos plataformas de sistemas de varias partes, aproximadamente del tamaño de un marcapasos, que se implantarán en el pecho de un paciente mediante un procedimiento ambulatorio. Estas plataformas ofrecerán terapia ajustable en tiempo real y monitoreo de enfermedades de manera rentable durante un período de hasta 12 meses. Siguiendo un concepto de "farmacia viviente", un sistema utilizará células humanas para producir y liberar la dosis necesaria de hormonas o moléculas terapéuticas según la demanda. El segundo sistema, basado en un concepto de "centinela viviente", utilizará células para medir biomarcadores críticos y monitorear continuamente el estado de la enfermedad del paciente en tiempo real. Ambos sistemas contarán con interfaces remotas para comunicar datos y mediciones clave con el paciente a través de dispositivos inteligentes o directamente con su proveedor de atención médica.
Aunque esta tecnología tiene aplicaciones potenciales para una variedad de enfermedades, el equipo se centrará específicamente en los trastornos de la tiroides, que afectan a un 12% de los estadounidenses, incluidos niños y adultos. Los dispositivos BIO-INSYNC ofrecerán una ventaja significativa al permitir el control continuo de las hormonas clave y administrar la dosis terapéutica necesaria cuando se requiera, lo que podría reemplazar la necesidad de medicamentos diarios y análisis de sangre frecuentes. Es importante destacar que el proyecto también incluirá un primer ensayo clínico en humanos para pacientes con afecciones de la tiroides.
“La glándula tiroides controla muchos procesos integrales dentro del cuerpo, y los desequilibrios hormonales de la tiroides pueden llevar a aumento o pérdida de peso, problemas de salud mental, problemas de fertilidad e incluso enfermedades cardíacas”, dijo Burak Ozdoganlar, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad Carnegie Mellon, quien dirigirá el proyecto como investigador principal. “También es importante señalar que los trastornos tiroideos afectan desproporcionadamente a las poblaciones vulnerables. Nuestro sistema bioelectrónico ofrece una vía innovadora para que los pacientes gestionen por sí mismos sus niveles de hormonas tiroideas a una fracción del costo. El objetivo es mejorar la calidad de vida de los pacientes mejorando los tratamientos tiroideos y al mismo tiempo reduciendo las disparidades en la atención médica para lograr una atención equitativa para todos”.
