Bioimpresora ingerible del tamaño de una píldora trata lesiones del tracto gastrointestinal

Las lesiones de tejidos blandos en el tracto gastrointestinal, como las úlceras y las hemorragias, suelen tratarse mediante procedimientos quirúrgicos invasivos que conllevan altos riesgos y no siempre logran una reparación permanente. La bioimpresión ha surgido como una alternativa prometedora, al depositar “tinta” biocompatible (biotinta) directamente sobre los tejidos dañados para favorecer su cicatrización. Sin embargo, las bioimpresoras actuales son voluminosas, requieren anestesia y su uso se limita a procedimientos externos o quirúrgicos. Ahora, los investigadores han desarrollado un avance revolucionario: una bioimpresora ingerible guiada magnéticamente, capaz de imprimir tejido dentro del cuerpo.

MEDS (Sistema de Deposición Endoluminal Magnética), desarrollado por un equipo de investigación de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL, Lausana, Suiza), es la primera bioimpresora ingerible diseñada para la reparación de tejidos in situ dentro del tracto gastrointestinal. Al integrar los principios de la bioimpresión in situ con tecnologías de cápsulas inteligentes, MEDS representa una nueva generación de dispositivos médicos no invasivos que permiten la restauración precisa de tejidos sin cirugía.

Con un tamaño similar al de un bolígrafo en miniatura, MEDS cuenta con una punta de resorte que libera una “tinta” de biogel con células vivas. La cápsula, de un tamaño aproximado al de una píldora, contiene una pequeña cámara de bio-tinta y un mecanismo de émbolo que dispensa el material cuando es activado por un láser de infrarrojo cercano externo. La cápsula es guiada magnéticamente mediante un brazo robótico desde fuera del cuerpo, lo que permite a los médicos dirigirla hacia las zonas lesionadas. Este enfoque combina la navegación magnética con la liberación controlada por láser, permitiendo una deposición tisular precisa sin necesidad de componentes electrónicos ni cables integrados.

En experimentos de laboratorio, el equipo de la EPFL utilizó con éxito MEDS para reparar úlceras artificiales y sellar hemorragias simuladas en modelos de tejido gástrico. Experimentos in vivo posteriores demostraron que la cápsula podía depositar la biotinta con precisión dentro del estómago de conejos. Los investigadores monitorizaron en tiempo real el movimiento de la cápsula mediante fluoroscopía de rayos X y la recuperaron de manera no invasiva mediante guía magnética. Los resultados, publicados en Advanced Science, validaron la capacidad del dispositivo para realizar reparación tisular localizada dentro del cuerpo.

Además de ofrecer protección física a las heridas, la biotinta utilizada en MEDS puede mejorarse con compuestos terapéuticos o células vivas para promover la regeneración tisular. Si bien los primeros resultados son prometedores, se requieren estudios adicionales para confirmar el desempeño de MEDS en entornos de tejido vivo. Los investigadores trabajan actualmente para extender las aplicaciones del dispositivo a los vasos sanguíneos y los tejidos peritoneales para un uso médico más amplio.

“Al combinar los principios de las bioimpresoras in situ con los conceptos de liberación de fármacos de las cápsulas inteligentes, podemos concebir una nueva clase de dispositivo: una bioimpresora ingerible del tamaño de una píldora”, dijo el jefe del laboratorio, Vivek Subramanian.

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EPFL