Un apósito electrónico detecta si una herida cicatriza bien y en caso necesario, libera fármacos para acelerar su curación, un avance que sería muy útil en úlceras deabéticas
MORENO, S. (25 de marzo de 2023). Una tirita 'inteligente' informa del proceso de curación de las heridas. Diario Médico. Recuperado de www.diariomedico.com
Un dispositivo combina la simplicidad de una tirita con la vanguardia tecnológica. El resultado: un apósito inteligente capaz de detectar si la herida sobre la que se ha aplicado está cicatrizando bien y de liberar los tratamientos que vaya necesitando.
La tirita inteligente, a diferencia de los apósitos convencionales que se componen de capas de material absorbente y aislante, está fabricada con un polímero flexible y elástico que contiene componentes electrónicos y fármacos incorporados.
Los dispositivos electrónicos se mantienen en contacto con un sensor que detecta la presencia de moléculas como el ácido úrico o el lactato y condiciones como el nivel de pH o la temperatura de la herida, lo que informa sobre una eventual inflamación o infección bacteriana.
Este vendaje se ha desarrollado en el laboratorio de Wei Gao, profesor adjunto de Ingeniería Médica del Instituto Tecnológico de California (Caltech). Los resultados de las pruebas experimentales con el apósito se acaban de publicar en Science Advances.
“Las heridas crónicas son una complicación clínica importante en todo el mundo”, expone el profesor Gao en un tuit. “Las terapias actuales suelen requerir intervenciones quirúrgicas, mientras que el abuso de fármacos suele conllevar un aumento de la morbilidad y la mortalidad. Hay una gran demanda de sistemas wearables interactivos con el usuario”.
El dispositivo que han diseñado es capaz de realizar análisis de varias señales eléctricas (multiplexados) de biomarcadores de heridas. También incorpora tratamientos antimicrobianos y antiinflamatorios controlados, y regeneración tisular estimulada eléctricamente.
Gao explica que el vendaje inteligente está dotado de “un sistema de liberación de fármacos electrorreactivo y un módulo terapéutico de estimulación eléctrica para facilitar la motilidad y proliferación celular. La terapia combinada permitió acelerar sustancialmente la cicatrización de heridas crónicas en un modelo de roedor”.
En los experimentos preclínicos in vivo con una monitorización en tiempo real, comprobaron que el vendaje inteligente “demostró una gran precisión y estabilidad electroquímica para el análisis multiplexado espacial y temporal de biomarcadores de heridas”, afirma.
La cicatrización se aceleró en estos modelos experimentales de heridas infectadas crónicas similares a las humanas.
Una de las potenciales aplicaciones del dispositivo son las úlceras en pacientes diabéticos, una de las principales causas de amputación en el mundo.
"Hay muchos tipos diferentes de heridas crónicas; sobre todo las úlceras diabéticas y las quemaduras pueden durar mucho tiempo y causar enormes problemas al paciente", dice Gao sobre la necesidad de la tecnología que han desarrollado.
El vendaje tiene tres aplicaciones útiles: puede transmitir los datos recogidos de la herida a un ordenador, tableta o teléfono para que sean revisados. En segundo lugar, es capaz de administrar un antibiótico u otro medicamento almacenado en la venda directamente en el lugar de la herida, en caso de que sea necesaria tratar la inflamación y la infección. Por último, puede aplicar un campo eléctrico de baja intensidad a la herida para estimular el crecimiento del tejido y acelerar la cicatrización.
Gao espera iniciar pronto futuras investigaciones en colaboración con la Facultad de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California (USC) para perfeccionar la tecnología de estas vendas y probarlas en pacientes.
"Hemos demostrado esta prueba de concepto en modelos animales pequeños, pero en el futuro nos gustaría aumentar la estabilidad del dispositivo y probarlo en heridas crónicas de mayor tamaño, ya que los parámetros de la herida y el microentorno pueden variar de un lugar a otro”, reconoce.
La consecución de apósitos más completos que los fabricados con simples materiales aislantes y protectores es un objeto asiduo en la investigación de dispositivos médicos.
Recientemente, un grupo internacional multicéntrico publicó en Molecular Pharmaceutics, los primeros resultados en un estudio piloto sobre 13 pacientes con un apósito sintético antibacteriano y autodegradable.
Las heridas crónicas de esos pacientes se curaron gracias a un producto a base de biopolímeros ya preparados, que inducen a la migración celular y el desarrollo de vasos sanguíneos, para replicar la función de la matriz extracelular, el soporte natural del tejido que está vivo y sano. Al cabo de un tiempo, el apósito se degrada y no habría necesidad de cambiarlo ni retirarlo.