Un Estudio De Ratas Muestra Que Los Implantes En Disolución Podrían Controlar El Cerebro Algún Día

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Los nuevos implantes electrónicos que se derriten en el cuerpo podrían ayudar a los médicos a controlar el cerebro, según sugiere una investigación reciente en ratas.

Los nuevos implantes electrónicos que se derriten en el cuerpo podrían ayudar a los médicos a controlar el cerebro, según sugiere una investigación reciente en ratas.

Los científicos dijeron en el estudio que podrían usarse dispositivos similares en otras partes del cuerpo, potencialmente como una forma de administrar medicamentos en lugares específicos.

Los implantes electrónicos ahora pueden ayudar a tratar todo, desde ataques cardíacos hasta lesiones cerebrales traumáticas. Por ejemplo, los marcapasos pueden ayudar a que el corazón siga latiendo adecuadamente, mientras que los sensores cerebrales pueden monitorear a los pacientes para detectar una hinchazón y presión potencialmente peligrosas en el cerebro. [5 tecnologías locas que están revolucionando la biotecnología]

Sin embargo, los implantes electrónicos permanentes estándar pueden representar un riesgo para los pacientes porque estos dispositivos pueden convertirse en sitios de infección, según los investigadores. Tales aflicciones pueden desencadenar respuestas inmunes y dar lugar a complicaciones asociadas con su extirpación quirúrgica.

Ahora, los científicos que trabajan con ratas han desarrollado nuevos implantes que pueden controlar la actividad cerebral y luego disolverse, o "reabsorber", unas pocas semanas después de la implantación.

"Estamos entusiasmados porque este trabajo demuestra un nuevo tipo de dispositivo electrónico implantable, con una característica única clave, la bioabsorbilidad completa, que abre muchas posibilidades para su uso en la mejora de los resultados de salud para los pacientes", el autor principal del estudio John Rogers, científico de materiales en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, dijo a WordsSideKick.com.

Los investigadores desarrollaron sensores a base de silicio, cada uno del tamaño de un grano de arroz (de hasta 0,2 pulgadas o 6 milímetros de largo). Los investigadores dijeron que estos dispositivos están hechos de láminas extremadamente finas de silicio, que son naturalmente biodegradables y pueden registrar la presión y la temperatura, cosas cruciales para monitorear después de una lesión cerebral o cirugía, con la misma precisión que los dispositivos de monitoreo convencionales.

Los cables biodegradables hechos de un elemento metálico llamado molibdeno luego conectan estos sensores a dispositivos externos montados en la cabeza que retransmiten los datos del sensor hacia el exterior. Los sensores y los cables finalmente se disuelven completamente e inofensivamente en el líquido en el cerebro y la columna vertebral, llamado líquido cefalorraquídeo, explicaron los investigadores.

"Este tipo de sistemas tiene potencial en una variedad de prácticas clínicas, donde los dispositivos terapéuticos o de monitoreo se implantan o ingieren, realizan una función sofisticada y luego se reabsorben inofensivamente en el cuerpo después de que su función ya no es necesaria", dijo Rogers en un comunicado..

En experimentos con ratas, los sensores podrían funcionar de forma continua durante hasta tres días. Rogers y sus colegas notaron que los pacientes con lesiones cerebrales traumáticas generalmente son monitoreados durante varios días después de la lesión. Los científicos ahora están mejorando sus dispositivos para que puedan operar durante unas semanas en lugar de unos pocos días, dijo Rogers.

"La mejor estrategia es tener un dispositivo que pueda colocar en el cerebro o en otros órganos del cuerpo que esté totalmente implantado, conectado íntimamente con el órgano que desea monitorear y que pueda transmitir señales de manera inalámbrica para proporcionar información sobre la salud de ese "Un órgano, que permite a los médicos intervenir, si es necesario, para prevenir problemas mayores", dijo en un comunicado el coautor del estudio Rory Murphy, neurocirujano de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis. "Después del período crítico que realmente quieres monitorear, se disolverá y desaparecerá".

Los científicos notaron que los transmisores externos todavía podrían ser una fuente de infección. Para superar este problema, desarrollaron un transmisor implantable de aproximadamente 0,6 pulgadas (1,5 centímetros) de ancho, o aproximadamente del tamaño de un sello postal, que no requiere cableado a través de la piel. Este implante aún no se puede disolver completamente (el cuerpo puede reabsorber solo alrededor del 85 por ciento), pero investigaciones recientes de Rogers y sus colegas sugieren que podrían hacerlo completamente biodegradable, dijo Rogers.

Los investigadores están avanzando hacia ensayos clínicos en humanos para sus dispositivos. También planean agregar aún más capacidades a estos implantes, como la detección de movimiento o el monitoreo de acidez.

Además, "en un futuro cercano, creemos que será posible integrar una función terapéutica, como la estimulación eléctrica o la administración de fármacos, en los mismos sistemas mientras se mantiene el carácter bioabsorbible esencial", dijo Rogers en un comunicado. La investigación futura podría llevar a dispositivos aún más pequeños, ya que los microchips se han reducido a lo largo de las décadas, agregó Rogers.

Los científicos detallaron sus hallazgos en línea el 18 de enero en la revista Nature.

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Un Estudio De Ratas Muestra Que Los Implantes En Disolución Podrían Controlar El Cerebro Algún Día

FAQ - 💬

❓ ¿Por qué se hacen estudios en ratones?

👉 2Otra razón por la que los roedores se utilizan como modelo en los estudios médicos es que sus características genéticas, biológica y de comportamiento son muy similares a las de los humanos, y muchos de los síntomas de las afecciones humanas son reproducible en ratones y ratas.

❓ ¿Podemos implantar células cerebrales?

👉 El nuevo trabajo es la primera demostración de que el tejido cerebral cultivado en laboratorio se puede implantar con éxito en un sitio de lesión para reparar un cerebro adulto , lo que sugiere que podría haber aplicaciones clínicas futuras. Chen y sus colegas cultivaron organoides del cerebro humano en un plato hasta que alcanzaron aproximadamente 1,5 mm de diámetro.

❓ ¿Qué porcentaje de ADN compartimos con los ratones?

👉 Los humanos, los ratones, y otros mamíferos compartimos un ancestro común de hace 80 millones de años, por lo que los genomas de todos los mamíferos son bastante similares. De hecho, compartimos aproximadamente el 99% de nuestros genes con el ratón.

❓ ¿Qué hacen con las ratas de laboratorio?

👉 Se utilizan sobre todo para realizar estudios de biotecnología y en la industria médico farmacéutica con el fin de desarrollar nuevos productos biológicos (vacunas, anticuerpos monoclonales…), y probar la eficacia y seguridad de todo tipo de medicamentos.

❓ ¿Por qué utilizamos ratones albinos suizos en el laboratorio?

👉 Su corta duración de vida y su rápida reproducción facilitan la investigación asociada a la edad y reducen la variabilidad en los experimentos . iii) Los ratones pueden aprender y mostrar una inteligencia compleja en relación con la curiosidad, lo que los hace apropiados para investigaciones cognitivas, de memoria y de aprendizaje.

❓ ¿Qué ventajas para la investigación científica presenta el estudio de los ratones genéticamente modificados?

👉 Los ratones modificados genéticamente (RMGs) son herramientas clave para el estudio de la función génica y de las bases genéticas de las enfermedades, así como para la generación de modelos animales de múltiples patologías.


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