IngRI: Una Nueva Esperanza para el Tratamiento del Estómago

El tracto gastrointestinal (GI), que incluye el estómago y los intestinos, tiene células que pueden responder a la Estimulación Eléctrica. Esto significa que podemos usar señales eléctricas para ayudar a tratar varios problemas estomacales y digestivos. Problemas comunes que pueden mejorar con este método incluyen náuseas, vómitos, función estomacal lenta, obesidad y diabetes. Además, hay potencial para que esta técnica ayude a tratar trastornos cerebrales, como el Alzheimer y el Parkinson, gracias a la conexión entre el intestino y el cerebro.

#IngRI: Un Nuevo Dispositivo para el Tratamiento del Estómago

Se ha desarrollado un nuevo dispositivo llamado interfaz robótica ingerible, libre de batería y que se adhiere a los tejidos (IngRI) para proporcionar estimulación eléctrica a largo plazo en el estómago. Así es como funciona:

1. El dispositivo comienza dentro de una cápsula de gelatina y, una vez ingerido, se disuelve y libera el IngRI dentro del estómago.
2. Se mueve al lugar adecuado en el estómago utilizando un pequeño imán que puede ser controlado desde fuera del cuerpo.
3. El IngRI se adhiere al revestimiento del estómago con un material especial que imita la forma en que funcionan algunos adhesivos naturales, asegurando una buena conexión.
4. Finalmente, el IngRI entrega pulsos eléctricos al estómago a través de tecnología inalámbrica, lo que significa que no necesita batería.

Acceder al tracto GI es más fácil en comparación con otros órganos internos, ya que se puede hacer a través de la boca sin necesidad de cirugía. Esto hace que usar dispositivos como el IngRI sea más atractivo para los pacientes. Sin embargo, los dispositivos actuales que se pueden tragar tienen algunas limitaciones en comparación con los dispositivos que se colocan dentro del cuerpo durante una cirugía.

#Desafíos con los Dispositivos Existentes

Los dispositivos ingeribles actuales enfrentan varios desafíos:

• Problemas de Contacto: Muchos de estos dispositivos no hacen buen contacto con el tejido del estómago porque pueden moverse después de ser tragados. Esto puede llevar a resultados inconsistentes.
• Limitaciones de Movimiento: La mayoría de los dispositivos no pueden moverse al lugar correcto en el estómago por sí solos y requieren asistencia médica para posicionarse correctamente.
• Problemas de Retención: Muchos dispositivos solo permanecen en el estómago unas pocas horas, lo que no es suficiente para un tratamiento efectivo. Se han propuesto algunos nuevos métodos para ayudar con esto, pero todavía tienen problemas para mantener el contacto y podrían causar daño al tejido.
• Fuente de Energía: La mayoría de los dispositivos dependen de pequeñas baterías que pueden agotarse rápidamente y pueden no proporcionar suficiente control sobre cómo se envían las señales eléctricas.

Para abordar estos problemas, los investigadores creen que un dispositivo flexible y delgado que se asemeje a la piel humana podría mejorar cómo se adhiere al revestimiento del estómago. Sin embargo, siguen existiendo varios desafíos debido al entorno único dentro del estómago, como el movimiento constante y la presencia de fluidos gástricos.

#Desarrollo del IngRI

El IngRI ha sido diseñado para resolver los problemas enfrentados por los dispositivos tradicionales. Así es como se construye:

#Estructura del IngRI

El IngRI consta de varias capas:

1. Capa Adhesiva: Esta capa está hecha de un gel especial que ayuda a que se adhiera de manera segura al revestimiento del estómago.
2. Capa Funcional: Un material rígido protege los componentes eléctricos que reciben energía de forma inalámbrica.
3. Imán de Navegación: Un pequeño imán permite que el dispositivo se mueva a la posición deseada desde fuera del cuerpo.

El proceso de construcción involucra técnicas avanzadas para asegurar que el dispositivo sea delgado, flexible y efectivo.

#Contacto y Estimulación

El IngRI está diseñado para hacer mejor contacto con el tejido del estómago en comparación con los dispositivos rígidos más antiguos. Durante las pruebas, se encontró que la estructura más suave del IngRI le permitía crear una fuerte conexión con el revestimiento del estómago, asegurando que los pulsos eléctricos entregados fueran efectivos. Se probaron varios materiales para los electrodos, y los que tenían un recubrimiento de gel resultaron tener un mejor rendimiento en comparación con los electrodos normales.

#Navegación

Para facilitar el movimiento del IngRI dentro del estómago, se le adjunta un pequeño imán. Este imán puede ser guiado por un imán más grande sostenido fuera del cuerpo. Las pruebas mostraron que el IngRI se podía mover y posicionar de manera efectiva utilizando este método, incluso en el estómago de animales vivos.

#Retención

Es esencial que el IngRI se mantenga firmemente en su lugar en el estómago durante un tiempo prolongado. Para lograr esto, se creó una interfaz que se adhiere a los tejidos. Esta interfaz imita la forma en que ciertas criaturas, como las sanguijuelas, se adhieren a las superficies. Utiliza una combinación de métodos físicos y químicos para unirse al revestimiento del estómago. Las pruebas confirmaron que el IngRI puede permanecer adherido durante más de 48 horas.

#Alimentando el IngRI

Uno de los grandes avances del IngRI es su capacidad para operar sin baterías. En lugar de depender de baterías y electrónica compleja, el IngRI utiliza tecnología inalámbrica para recibir energía. Este sistema le permite funcionar continuamente sin necesidad de recarga, lo que lo hace más seguro y eficaz.

#Pruebas In Vivo

El IngRI se probó en cerdos vivos para entender cuán bien funciona dentro de un organismo vivo. Aquí hay un resumen del proceso de prueba:

1. El IngRI fue cargado en una cápsula de gelatina y entregado al estómago usando un tubo delgado.
2. Una vez liberado en el estómago, el dispositivo fue navegado a la posición correcta usando un imán externo.
3. Usando tecnología inalámbrica, el IngRI pudo autoalimentarse y entregar pulsos al revestimiento del estómago.

Las pruebas mostraron que el IngRI era efectivo en la estimulación del estómago y condujo a cambios en los niveles hormonales, específicamente en la grelina, conocida como la hormona del hambre. Esto indica un papel potencial del IngRI en el manejo del apetito y el tratamiento de condiciones relacionadas.

#Conclusión

El IngRI representa un avance significativo en el campo del tratamiento gastrointestinal. Su capacidad para entregar estimulación eléctrica sin necesidad de baterías y su diseño para la fijación a largo plazo al revestimiento del estómago lo convierten en una opción prometedora para tratar varios trastornos digestivos. A medida que se realicen más investigaciones, habrá oportunidades para refinar su diseño, probar su efectividad en humanos y explorar nuevos tratamientos para una variedad de condiciones gastrointestinales e incluso neurológicas.

En el futuro, el IngRI podría servir como una herramienta versátil para tratamientos no invasivos, ofreciendo a los pacientes una opción más cómoda y conveniente para manejar su salud.