Para las personas que padecen espina bífida, parálisis y diversas enfermedades de la vejiga, determinar cuándo ir al baño puede ser un problema. Para ayudar a aliviar el estrés frecuente, investigadores de la Universidad Northwestern han diseñado un conjunto de sensores que se adhiere a la pared exterior de la vejiga, lo que le permite detectar su plenitud en tiempo real. Utilizando tecnología Bluetooth integrada, el dispositivo transmite sus datos a una aplicación de teléfono inteligente, lo que permite a los usuarios monitorear sus funciones corporales sin muchas menos molestias y conjeturas.
La nueva herramienta, detallada en un estudio publicado hoy en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
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“El avance clave aquí está en el desarrollo de extensómetros súper suaves, ultrafinos y elásticos que pueden envolver suavemente la superficie exterior de la vejiga, sin imponer ninguna restricción mecánica a los comportamientos naturales de llenado y vaciado”, John Rogers, codirector del estudio. y profesor de ciencias de los materiales e ingeniería biomédica en la Universidad Northwestern, dijo en un comunicado
A medida que la vejiga se llena de orina, su expansión estira el material del sensor, que a su vez envía datos de forma inalámbrica a la aplicación del teléfono inteligente del paciente. Esto también funciona cuando el órgano se contrae después de orinar, proporcionando a los usuarios datos en tiempo real durante los flujos y reflujos del día. En pruebas de laboratorio con animales pequeños, el dispositivo sin batería pudo monitorear con precisión la vejiga durante 30 días, mientras que el implante duró hasta 8 semanas en primates no humanos.
“Dependiendo del caso de uso, podemos diseñar la tecnología para que resida permanentemente dentro del cuerpo o para que se disuelva de manera inofensiva después de que el paciente se haya recuperado por completo”, dijo el ingeniero regenerativo y codirector del estudio Guillermo Ameer. dijo el lunes.
Los investigadores creen que su dispositivo podría reducir la necesidad de catéteres incómodos y propensos a infecciones, además de limitar el uso de procedimientos más invasivos de monitorización de la vejiga en pacientes hospitalizados. Pero ¿por qué detenerse ahí?
El equipo también está probando un “parche” biodegradable separado utilizando las propias células madre del paciente. Llamado andamio pro-regenerativo (PRS), el nuevo material también se expande y contrae junto con los movimientos de la vejiga al tiempo que fomenta el crecimiento de nuevas células de órganos. El tejido nuevo permanece en su lugar a medida que el parche se disuelve, lo que permite posibilidades de curación más rápidas y efectivas. Los investigadores esperan algún día combinar su trabajo de PRS con sus sensores de monitoreo inalámbricos.
“Este trabajo nos acerca a la realidad de los sistemas regenerativos inteligentes, que son dispositivos pro-regenerativos implantables capaces de sondear su microambiente, informando de forma inalámbrica esos hallazgos fuera del cuerpo… y permitiendo respuestas programadas o bajo demanda para cambiar el rumbo y mejorar el rendimiento del dispositivo. o seguridad”, dijo ameer.
Para restaurar aún más la funcionalidad, el equipo cree que sus sensores podrían eventualmente incorporar tecnología adicional para estimular la micción a pedido utilizando la aplicación del teléfono inteligente. En conjunto, el trío de avances médicos podría algún día ofrecer una terapia mucho menos invasiva, cómoda y eficaz para los pacientes que padecen problemas de vejiga.