Los pacientes equipados con una prótesis ortopédica comúnmente experimentan un período de dolor intenso después de la cirugía. En un esfuerzo por controlar el dolor, los cirujanos inyectan analgésicos en el tejido durante la operación. Cuando eso desaparece un día o dos más tarde, los pacientes recibenmorfina a través de un catéter colocado cerca de la columna vertebral. Sin embargo, los catéteres no son particularmente cómodos y las drogas se extienden por todo el cuerpo y afectan a todos los órganos.
Los investigadores del Laboratorio de Microsistemas de EPFL ahora están trabajando en un implante biodegradable que liberaría un anestésico local a pedido durante varios días. No solo este implante reduciría la incomodidad postoperatoria de los pacientes, sino que no habría necesidad de cirugía adicional paraquítelo. Desarrollaron un pequeño circuito electrónico biodegradable, hecho de magnesio, que podría calentarse de forma inalámbrica desde el exterior del cuerpo.
Una vez integrado en el dispositivo final, el circuito permitirá liberar cantidades controladas de anestésico en una ubicación específica durante varios días. Después de eso, el implante se degradará de forma segura dentro del cuerpo. Esta investigación ha sido publicada en Materiales funcionales avanzados .
una cápsula con varios depósitos
El circuito electrónico, un circuito resonante en forma de espiral pequeña, tiene solo unos pocos micrones de espesor. Cuando se expone a un campo electromagnético alterno, el resonador espiral produce una corriente eléctrica que genera calor.
El objetivo final de los investigadores es emparejar los resonadores con cápsulas llenas de analgésicos y luego insertarlos en el tejido durante la cirugía. El contenido de las cápsulas podría liberarse cuando un campo electromagnético enviado desde el exterior del cuerpo derrite la membrana de la cápsula.
"Estamos en una etapa clave en nuestro proyecto, porque ahora podemos fabricar resonadores que funcionan en diferentes longitudes de onda", dice Matthieu Rüegg, estudiante de doctorado y autor principal del estudio. "Eso significa que podemos liberar el contenido delcápsulas individualmente seleccionando diferentes frecuencias ". El proceso de calentamiento y liberación debe tomar menos de un segundo.
Una nueva técnica de fabricación
Los investigadores tuvieron que ser creativos cuando llegó el momento de fabricar sus resonadores biodegradables. "Inmediatamente descartamos cualquier proceso de fabricación que involucrara contacto con agua, ya que el magnesio se disuelve en solo unos segundos", dice Rüegg. Terminaron moldeando elel magnesio al depositarlo sobre un sustrato y luego bañarlo con iones. "Eso nos dio más flexibilidad en la etapa de diseño", agrega. Eventualmente pudieron crear algunos de los resonadores de magnesio más pequeños del mundo: dos micras de espesor, conun diámetro de tres milímetros.
La invención del equipo no está lista para la sala de operaciones. "Todavía tenemos que trabajar en la integración de los resonadores en el dispositivo final y demostrar que es posible liberar los dos medicamentos in vitro y in vivo , "concluye Ruegg.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Original escrito por Laure-Anne Pessina. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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