Una batería biodegradable alimenta cápsulas médicas dentro del organismo
Una batería de papel biodegradable alimenta cápsulas médicas ingeribles y se degrada después de cumplir su función, según un estudio del MIT.
Un equipo liderado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha desarrollado una batería de papel biorreabsorbible para alimentar dispositivos electrónicos ingeribles y degradarse después de cumplir su función. El estudio se ha publicado en Nature Chemical Engineering.
La batería incorpora un ánodo de una aleación de magnesio, un cátodo de trióxido de molibdeno sobre papel y un electrolito iónico biodegradable. El sistema está protegido con cera de abeja y cera de candelilla, que retrasan el contacto con los fluidos gástricos. Alcanza hasta 1,84 voltios de tensión de circuito abierto y, en una configuración, ofrece una capacidad de 3,5 miliamperios-hora.
Los investigadores fabricaron una versión con tamaño suficiente para introducirla en una cápsula de gelatina estándar. En pruebas con cerdos, la batería alimentó una etiqueta RFID que transmitió señales desde el tracto gastrointestinal y permitió registrar comunicaciones a varios metros en condiciones controladas.
Otra cápsula se utilizó para alimentar un sistema de estimulación eléctrica gástrica. Los impulsos provocaron en los cerdos un aumento de los niveles de grelina, una hormona relacionada con la regulación del hambre. Estos dispositivos, conocidos como electrocéuticos, se estudian para modular funciones biológicas mediante señales eléctricas.
En ensayos con fluido gástrico simulado, los componentes empezaron a separarse en torno a dos semanas y el sistema se degradó por completo a lo largo de varios meses. El objetivo es evitar que las cápsulas deban recuperarse mediante procedimientos médicos y reducir los residuos electrónicos en el aparato digestivo, aunque no todos los componentes pueden considerarse alimentos y uno de los circuitos empleados aún no es completamente biodegradable.
Las pruebas se han realizado hasta ahora en cerdos y con grupos pequeños. Los autores señalan que todavía deben estudiarse los efectos del estado alimentario, las variaciones del pH, el moco intestinal y los cambios en la motilidad. La investigación, de alcance científico y tecnológico para Canarias y, por tanto, de interés para los lectores de Las Palmas de Gran Canaria, plantea una posible plataforma para futuras cápsulas capaces de monitorizar, comunicar datos o administrar estimulación durante un tiempo limitado.
Información elaborada a partir de La Provincia.