Dispositivo implantable podría eliminar inyecciones de insulina para diabéticos

Un método potencial para controlar la diabetes tipo 1 es el trasplante de células de los islotes pancreáticos capaces de producir insulina. Esto podría ayudar a eliminar la necesidad de inyecciones regulares de insulina. La desventaja es que estas células eventualmente se quedan sin oxígeno, deteniendo su producción de insulina. Para abordar este problema, los ingenieros han creado un nuevo dispositivo implantable que no sólo alberga cientos de miles de estas células de los islotes productores de insulina, sino que también contiene su propio mecanismo para producir oxígeno al dividir el vapor de agua que se encuentra naturalmente en el cuerpo.

Para desarrollar el dispositivo implantable, el equipo de ingenieros del MIT (Cambridge, MA, EUA) utilizó un método novedoso destinado a la generación ilimitada de oxígeno mediante la separación del agua. El elemento clave dentro del dispositivo es una membrana de intercambio de protones, una tecnología desarrollada inicialmente para la producción de hidrógeno en pilas de combustible. Esta membrana separa el vapor de agua del cuerpo en hidrógeno, que se difunde de forma segura, y oxígeno, que se almacena en una cámara que alimenta las células de los islotes a través de una membrana delgada y permeable al oxígeno. El equipo ahora está considerando ampliar el dispositivo al tamaño de un chicle para realizar pruebas en personas con diabetes tipo 1.

Imagen: El dispositivo implantable podría permitir el control de la diabetes sin inyecciones (Fotografía cortesía del MIT)

En pruebas con ratones diabéticos, el dispositivo pudo mantener niveles estables de glucosa en sangre durante al menos un mes. La implantación de dispositivos médicos suele provocar que el sistema inmunológico cree tejido cicatricial, conocido como fibrosis, que puede afectar el funcionamiento del dispositivo. Aunque en este estudio se formó tejido cicatricial, el dispositivo siguió siendo eficaz para regular los niveles de azúcar en la sangre, lo que sugiere que la insulina aún podía fluir hacia afuera y la glucosa hacia adentro. Si bien el tratamiento de la diabetes sigue siendo su objetivo principal, los investigadores creen que la tecnología podría modificarse para tratar otras afecciones que requieren la administración continua de proteínas terapéuticas.

“Se puede pensar en esto como un dispositivo médico vivo hecho de células humanas que secretan insulina, junto con un sistema electrónico de soporte vital. Estamos entusiasmados con el progreso logrado hasta ahora y somos realmente optimistas de que esta tecnología podría terminar ayudando a los pacientes”, afirmó Daniel Anderson, profesor del Departamento de Ingeniería Química del MIT.

"Somos optimistas de que será posible crear dispositivos médicos vivos que puedan residir en el cuerpo y producir medicamentos según sea necesario", añadió Anderson. “Existe una variedad de enfermedades en las que los pacientes necesitan tomar proteínas de forma exógena, a veces con mucha frecuencia. Si podemos reemplazar la necesidad de infusiones cada dos semanas con un único implante que pueda actuar durante mucho tiempo, creo que eso realmente podría ayudar a muchos pacientes”.

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