Una batería biodegradable podría alimentar cápsulas médicas dentro del organismo
El MIT desarrolla una batería de papel biodegradable para cápsulas médicas ingeribles, probada en cerdos y diseñada para degradarse tras su uso.
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 utiliza un ánodo de una aleación de magnesio, un cátodo de trióxido de molibdeno sobre papel y un electrolito iónico biodegradable. El conjunto está protegido con ceras naturales, principalmente de abeja y candelilla, que retrasan el contacto con los fluidos gástricos. Alcanza hasta 1,84 voltios de tensión de circuito abierto y, en una configuración, una capacidad de 3,5 miliamperios-hora.
Los investigadores introdujeron una versión del dispositivo en una cápsula de gelatina estándar para alimentar una etiqueta RFID. En pruebas realizadas con cerdos, el sistema transmitió señales desde el tracto gastrointestinal a varios metros en condiciones controladas, lo que podría servir para detectar la ingestión y hacer seguimiento de la medicación.
Otra cápsula empleó la batería para alimentar un sistema de estimulación eléctrica gástrica. Los impulsos provocaron en los animales un aumento de los niveles de grelina, una hormona relacionada con la regulación del hambre. Estos dispositivos, conocidos como electrocéuticos, se investigan para modular funciones biológicas mediante señales eléctricas.
En fluido gástrico simulado, los componentes comenzaron a separarse en torno a dos semanas y el sistema se degradó por completo a lo largo de varios meses. El objetivo es evitar la retirada médica de las cápsulas y reducir los residuos electrónicos en el aparato digestivo, aunque los materiales no son alimentos y uno de los circuitos utilizados todavía no es completamente biodegradable.
Las pruebas se han realizado únicamente en cerdos y con grupos pequeños. Antes de plantear aplicaciones en personas será necesario estudiar el efecto del estado alimentario, el pH, el moco intestinal y la motilidad. La investigación, de interés para el ámbito sanitario también en Pontevedra, apunta a futuras cápsulas capaces de monitorizar, transmitir datos o administrar estimulación durante un tiempo limitado y después desaparecer.
Información elaborada a partir de Faro de Vigo.