Adiós a las agujas: inyecciones con chorros de aire

La inyección de compuestos sólidos mediante chorros de aire tiene muchas ventajas, más allá de solucionar el miedo a las agujas. Por ejemplo, se evitan los problemas de almacenamiento y transporte.

Muchas personas tienen miedo a las agujas. Incluso para quienes no lo tienen, una inyección puede llegar a ser muy incómoda.

Por eso, el invento de la Universidad de Texas que se presenta en el Congreso Anual de la Sociedad Americana de Química resulta especialmente prometedor.

Se trata de una inyección que inocula su contenido a través de la piel, simplemente con una bocanada de aire.

Las personas que reciben la inyección solo percibirían un pequeño golpecito, mucho menos doloroso que una aguja.

Sería útil para quienes tienen miedo a las agujas, pero esa no es su única ventaja.

También puede administrar contenido en polvo, que no necesita refrigeración, por lo que sería mucho más sencillo su transporte, especialmente en esos países en los que las infraestructuras disponibles dificultan su almacenamiento.

Por ahora, esta interesante inyección de aire se encuentra en fases muy tempranas. No obstante, los primeros resultados han sido muy prometedores y esperan que sea útil tanto en veterinaria como en agricultura y, ¿por qué no?, también en medicina con humanos.

Durante el confinamiento por la pandemia de COVID-19, el doctor Jeremiah Gassensmith compró todos los componentes de un barato sistema de inyección a chorro.

Quería matar el tiempo montándolo; pero, en realidad, no le encontró su utilidad definitiva hasta que volvió al trabajo.

Una vez de vuelta en la Universidad de Texas, le dijo a una de sus estudiantes, Yalini Wijesundara, que probase a ver qué podía hacer con él.

Ella estuvo dándole vueltas hasta recordar unas investigaciones de los años 60 en las que usaban gas comprimido para inyectar una corriente estrecha de fluido.

De hecho, la administración de vacunas de este modo se volvió muy popular entre el ejército.

Se solucionaba el posible problema del miedo a las agujas y se podían administrar estos fármacos de una manera muy rápida.

Pero había un gran inconveniente, ya que a veces el fluido salía disparado hacia atrás.

Esto hacía que se pudiesen diseminar otras enfermedades, por lo que se acabó cambiando el método de administración.

Por eso, Wijesundara pensó que la solución podría estar en cambiar el contenido de la inyección por algo sólido.

Para ello, tendría que realizar cambios en el mecanismo de administración, por supuesto.

Y así fue como se le ocurrió utilizar algo conocido como marcos metal-orgánicos (MOFs por sus siglas en inglés).

Los MOFs consisten en estructuras porosas y cristalinas que actúan como jaulas moleculares para encapsular una amplia variedad de materiales, incluidos ácidos nucleicos, como el ADN, y proteínas.

Wijesundara combinó el inyector de aire que le había dado su profesor con MOFs y obtuvo un mecanismo capaz de introducir sustancias en polvo a las células, simplemente con un chorro de aire a través de la piel.

El MOF elegido fue uno llamado marco zeolítico-imidazolato ocho, o ZIF-8.

Normalmente, este tipo de dispositivos se fabrican con oro y tungsteno. Sin embargo, hay dos problemas principales.

Por un lado, es bastante caro. Y, por otro, el oro puede acelerar la degradación de los materiales biológicos una vez que penetra la piel. Esos dos inconvenientes se solucionan con ZIF-8.

Una vez fabricada la jaula, estos científicos se centraron en el gas del inyector. ZIF-8 es sensible a ambientes ácidos.

Además, el dióxido de carbono reacciona con el agua en las células, produciendo ácido carbónico.

Por eso, si se introduce CO₂ como gas para poner la inyección, el contenido se libera rápidamente, ya que el ácido carbónico rompe la jaula en la que se encuentra el fármaco.

En cambio, si se usa aire convencional, se tarda 4 o 5 días.

Esto es muy útil, puesto que se puede jugar con el gas, según si se necesita una liberación rápida o algo más prolongado.

De momento, estos científicos han empleado su inyección para administrar un gen en las células de cebolla y una proteína en las de ratón.

También han comenzado a estudiar la administración de quimioterapia en células de melanoma. Y de momento todos los resultados han sido positivos.

Por eso, aunque aún se encuentran en etapas iniciales, esperan que su inyección pueda ser útil en ingeniería genética de plantas y en veterinaria.

Pero también podría ayudar a administrar quimioterapia y fármacos como las vacunas en humanos.

Fuente: EurekAlert