Implante cerebral revolucionario permite una administración de fármacos más segura y precisa

Administrar medicamentos directamente a regiones específicas del cerebro ha sido durante mucho tiempo un gran desafío en el tratamiento de trastornos neurológicos. Los implantes y sistemas de infusión actuales suelen alcanzar solo una o dos áreas, lo que limita la eficacia del tratamiento y aumenta el riesgo quirúrgico. Ahora, una nueva tecnología de implantes ofrece un método más seguro y flexible para distribuir fármacos en múltiples regiones cerebrales, a la vez que minimiza la invasividad y el daño tisular.

Desarrollado por investigadores de la Universidad de Nueva York en Abu Dabi (NYUAD, Abu Dabi, EAU), el dispositivo, denominado SPIRAL (Infusión Estratégica de Precisión para la Administración Regional de Líquidos), es un tubo delgado y flexible capaz de liberar medicamentos en varios puntos precisos del cerebro. Su diseño helicoidal presenta múltiples aberturas uniformemente espaciadas, optimizadas mediante dinámica de fluidos computacional para garantizar un flujo uniforme del fármaco. Esto permite que un solo implante alcance regiones cerebrales más extensas y complejas, superando las limitaciones de los sistemas tradicionales de administración en un solo punto.

En un estudio publicado en la revista Journal of Neural Engineering, los investigadores combinaron modelos informáticos avanzados con pruebas de laboratorio para validar el rendimiento y la seguridad de SPIRAL. El implante distribuyó eficazmente el medicamento sin aumentar la inflamación en comparación con los dispositivos estándar, lo que indica su idoneidad para el uso a largo plazo. Los resultados experimentales demostraron una administración uniforme del fármaco en múltiples áreas diana, lo que confirma tanto la precisión del diseño como su mínima invasividad.

El diseño adaptable de SPIRAL podría hacerlo valioso para tratar afecciones como el glioblastoma, la enfermedad de Parkinson y la epilepsia, en las que el tratamiento requiere alcanzar estructuras cerebrales profundas o difusas. El equipo señala que la plataforma también podría modificarse para su uso en otros órganos o para administrar estimulación eléctrica para la modulación neuronal. Las versiones futuras podrían integrar capacidades de detección o retroalimentación para permitir terapias personalizadas de circuito cerrado que optimicen la dosis y minimicen los efectos secundarios.

“Los trastornos neurológicos suelen originarse en regiones muy específicas del cerebro, pero nuestras herramientas actuales para dirigirnos a estas áreas son limitadas”, afirmó el profesor adjunto Khalil Ramadi, quien dirigió el equipo de investigación. “SPIRAL nos permite alcanzar varias regiones a la vez sin añadir riesgo adicional, lo que podría cambiar la forma en que administramos las terapias para estas afecciones”.

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NYUAD