Una batería biodegradable alimenta cápsulas médicas dentro del organismo
El MIT desarrolla una batería de papel biodegradable para alimentar cápsulas médicas ingeribles y degradarse después de su uso.
Un equipo liderado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha desarrollado una batería de papel biorreabsorbible capaz de suministrar energía a 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 en circuito abierto y, en una configuración, ofrece una capacidad de 3,5 miliamperios-hora.
Los investigadores fabricaron una versión del tamaño de una cápsula de gelatina estándar para alimentar una etiqueta de identificación por radiofrecuencia. En pruebas con cerdos, el sistema transmitió señales desde el tracto gastrointestinal y permitió detectar la ingestión y realizar un seguimiento de la adherencia a la medicación. En condiciones controladas, las señales llegaron a registrarse a varios metros.
En otra demostración, una cápsula alimentó 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 investigan para modular funciones biológicas mediante señales eléctricas.
En fluido gástrico simulado, los componentes comenzaron a separarse en unas dos semanas y el sistema se degradó por completo a lo largo de varios meses. No obstante, los materiales no deben considerarse alimentos, uno de los circuitos utilizados aún no es completamente biodegradable y las pruebas se han realizado únicamente en grupos pequeños de cerdos. El diseño podría servir en el futuro para crear cápsulas capaces de monitorizar, transmitir datos o aplicar estimulación durante un tiempo limitado y desaparecer después, un avance de interés para la investigación sanitaria también seguida desde Santa Cruz de Tenerife.
Información elaborada a partir de El Día.