Diminuto robot puede administrar medicamentos directamente al sistema nervioso central

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Las enfermedades del sistema nervioso central pueden resultar muy difíciles de tratar.

La administración de fármacos por vía oral o intravenosa, por ejemplo, para tratar enfermedades neurológicas, puede afectar a regiones del cuerpo y del sistema nervioso que no están relacionadas con la dolencia.

La administración de fármacos en los sitios específicos del cuerpo donde se les necesita puede mejorar la eficacia de los medicamentos y reducir sus efectos secundarios gracias a que la dosis que actúa innecesariamente fuera del objetivo es menor.

Una forma de lograr esa dosificación localizada es utilizar vehículos diminutos teledirigidos para que transporten los medicamentos hasta los puntos deseados y solo allí los liberen.

Aunque esta tecnología aún está en fase experimental, algunos investigadores desarrollaron varios tipos de vehículos que podrían cumplir este objetivo aparentemente inviable.

Sin embargo, el principal problema radica en controlar su actividad mientras viajan por los tejidos del cuerpo, y pocos de esos científicos han puesto sus vehículos a prueba para ver cómo se desenvuelven al circular por los tejidos reales.

Un equipo que incluye, entre otros, a David Cappelleri, de la Universidad Purdue, y Lamar Mair, de la empresa Weinberg Medical Physics, ambas entidades en Estados Unidos, ha completado una serie de pruebas con nuevos vehículos de esta clase en las cuales se ha demostrado que estas diminutas cápsulas de transporte pueden subir pendientes, moverse en contra del flujo de fluidos y suministrar con precisión sustancias a puntos específicos del tejido neural.

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Los nuevos vehículos intracorporales blandos se denominan MANiACs, por las siglas en inglés de “Magnetically Aligned Nanorods In Alginate Capsules”.

Se trata de esferas blandas minúsculas que avanzan rodando y que contienen nanovarillas magnéticas.

En las pruebas, se ha comprobado que cuando los MANiACs son controlados mediante un campo magnético generado desde fuera del cuerpo, pueden moverse en contra del flujo de fluidos, subir pendientes de gran inclinación, desplazarse por tejidos neurales como la médula espinal, y depositar sustancias en lugares precisos.

Los campos magnéticos son una forma especialmente prometedora de controlar objetos dentro del cuerpo, ya que los campos no se ven influidos por los tejidos y son seguros con las potencias a las que se emiten.

Bajo estimulación magnética, los MANiACs escalaron con éxito pendientes de hasta 45 grados y se movieron corriente arriba contra un flujo de fluido similar al que encontrarían en el sistema nervioso.

Los investigadores fueron capaces de maniobrar los MANiACs cargados de colorante en la superficie de los tejidos neurales de unos roedores con un grado de control muy fino, y depositaron el colorante con éxito en lugares específicos.

Incluso consiguieron volver a depositar más tinte en varios lugares ya visitados, para aumentar la cantidad de “medicamento” en esos puntos.

Cappelleri y sus colegas exponen, en la revista académica Frontiers in Robotics and AI, los detalles técnicos de los MANiACs y de los experimentos realizados con ellos. El título del artículo es “Soft Capsule Magnetic Millirobots for Region-Specific Drug Delivery in the Central Nervous System”.

Fuente: EurekAlert