El MIT imprime en 3D un implante para pacientes diabéticos que libera glucagón
Este depósito de 0,6 centímetros se inserta bajo la piel y puede activarse de manera inalámbrica o conectarse a un sensor de glucosa para administrar una dosis de la medicación de emergencia cuando el nivel de azúcar en sangre desciende a niveles peligrosos
Según una información publicada por el MIT, un grupo de ingenieros ha desarrollado un dispositivo implantable impreso en 3D capaz de liberar automáticamente una dosis de glucagón para evitar hipoglucemias graves en personas con diabetes de tipo 1. Este depósito de 0,6 centímetros se inserta bajo la piel y puede activarse de manera inalámbrica o conectarse a un sensor de glucosa para administrar una dosis de la medicación de emergencia cuando el nivel de azúcar en sangre desciende a niveles peligrosos.
«Se trata de un pequeño dispositivo diseñado para casos de emergencia que puede insertarse bajo la piel y activarse en cualquier momento si el nivel de azúcar en sangre del paciente desciende por debajo de lo normal», explica Daniel Anderson, profesor del MIT y autor principal del estudio. «Nuestro objetivo era desarrollar un sistema fiable capaz de prevenir las bajadas de azúcar de los pacientes».
El dispositivo contiene glucagón en polvo, una hormona que indica al hígado cuándo debe liberar glucosa. A diferencia de sus versiones líquidas, que se degradan rápidamente, este polvo se conserva en buenas condiciones durante largos períodos de tiempo. Una aleación de níquel-titanio con memoria de forma sella el depósito y se abre cuando se calienta hasta los 40 °C mediante una pequeña corriente eléctrica, liberando así la correspondiente dosis. La antena del dispositivo le permite recibir señales inalámbricas, como por ejemplo las de un monitor de glucosa, para activar la liberación del fármaco.
El autor principal, Siddharth Krishnan, actualmente en Stanford, destaca la capacidad de este sistema para «comunicarse con los sensores», por lo que puede ofrecer una respuesta automática durante las horas de sueño o los episodios de inconsciencia. Esta funcionalidad resulta especialmente útil en el caso de los niños o de las personas que no son conscientes de los síntomas de la hipoglucemia.
La investigación, que ha sido publicada en la revista Nature Biomedical Engineering, demuestra asimismo que el dispositivo puede funcionar también con epinefrina en polvo, lo que abre la puerta a utilizarlo en un futuro para tratar infartos o choques anafilácticos.
En los ensayos con animales, el azúcar en sangre lograba estabilizarse 10 minutos de administrar el glucagón, y la epinefrina desencadenaba un rápido aumento de la frecuencia cardíaca. Los implantes tienen una vida útil de hasta cuatro semanas en ratones, y el equipo trabaja ahora para conseguir ampliar este plazo a un año.
El tejido fibrótico que se forma alrededor del implante —una reacción corporal totalmente normal—, no reduce la efectividad de la administración del fármaco. El objetivo de los investigadores del MIT es iniciar los ensayos clínicos dentro de tres años. «El hecho de que nuestro equipo haya conseguido hacer realidad este logro es muy emocionante. Espero que algún día este dispositivo contribuya a mejorar la calidad de vida de los pacientes diabéticos y, en líneas generales, que permita establecer un nuevo paradigma en el ámbito de la atención sanitaria de urgencias», afirma Robert Langer, del MIT.
El trabajo ha sido financiado por el Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust, el NIH, el NIBIB y una beca posdoctoral de la JDRF.
