PUBLICADO EN 'SCIENCE'
Un implante flexible permite recuperar el movimiento a ratones paralíticos
JANO.es · 09 enero 2015 12:17
Científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana desarrollan una prótesis elástica que estimula la médula espinal cuando ésta se halla dañada, lo que favorece la recuperación de la movilidad en las extremidades.
Una forma de tratar las lesiones en la médula espinal consiste en colocar un dispositivo electroestimulador bajo la duramadre, la envoltura que protege el sistema nervioso. El problema es que estas prótesis son rígidas y,al moverse, rozan el tejido nervioso, causando inflamación, cicatrices y rechazo a las pocas semanas.
Ahora, un equipo de científicos liderados por la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha ideado un dispositivo flexible y elástico que se puede implantar en la médula espinal para estimularla, eléctrica y químicamente, sin causar fricción ni daño tisular. Lo han bautizado como ‘duramadre electrónica’ (e-Dura), según detallan en un artículo publicado en Science.
Ahora, un equipo de científicos liderados por la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha ideado un dispositivo flexible y elástico que se puede implantar en la médula espinal para estimularla, eléctrica y químicamente, sin causar fricción ni daño tisular. Lo han bautizado como ‘duramadre electrónica’ (e-Dura), según detallan en un artículo publicado en Science.
Roedores paralíticos a los que se ha insertado este implante en la médula han vuelto a caminar después de un período de entrenamiento. Los investigadores han confirmado que, transcurridos 2 meses, no se detecta ningún rechazo, y calculan que el dispositivo podría funcionar hasta casi 10 años en un paciente humano.
"Nuestro implante tiene las mismas propiedades mecánicas que la duramadre, y esto abre nuevas posibilidades terapéuticas para los pacientes que han sufrido traumatismos o trastornos neurológicos, en particular aquellos que quedaron paralizados después de una lesión medular", destaca Stéphanie Lacour, investigadora del EPFL participante en el estudio.
Según los autores, el potencial de aplicación de los nuevos implantes es enorme, ya que también podría ser de utilidad en tratamientos de la epilepsia, el párkinson y la terapia contra el dolor. El equipo tiene previsto realizar ensayos clínicos en seres humanos, y ya preparan el prototipo para su comercialización.
"Nuestro implante tiene las mismas propiedades mecánicas que la duramadre, y esto abre nuevas posibilidades terapéuticas para los pacientes que han sufrido traumatismos o trastornos neurológicos, en particular aquellos que quedaron paralizados después de una lesión medular", destaca Stéphanie Lacour, investigadora del EPFL participante en el estudio.
Según los autores, el potencial de aplicación de los nuevos implantes es enorme, ya que también podría ser de utilidad en tratamientos de la epilepsia, el párkinson y la terapia contra el dolor. El equipo tiene previsto realizar ensayos clínicos en seres humanos, y ya preparan el prototipo para su comercialización.
Silicio, oro y microperlas
La prótesis e-Dura está fabricada con un sustrato transparente de silicio donde se embeben los elementos electrónicos y químicos que estimulan la médula espinal en el punto de lesión. En concreto, incorpora líneas conductoras de oro agrietado y electrodos con ‘microperlas’ –lo que facilita la elasticidad del material–, así como microcanales por donde fluyen fármacos neurotransmisores que reaniman las células nerviosas.
El conjunto es tan flexible como un tejido vivo y se amolda bien al sistema nervioso, por lo que los riesgos de rechazo se reducen drásticamente. Además, el implante se puede usar para monitorizar los impulsos eléctricos del cerebro en tiempo real. De hecho, cuando hicieron esto con los ratones, los científicos pudieron averiguar con precisión la intención motora del animal antes de que ejecutara el movimiento.
"Para construir e-Dura hemos tenido que combinar las aportaciones de un número considerable de áreas, desde la ciencia de los materiales y la electrónica, hasta la neurociencia, la medicina y la programación de algoritmos”, resume Grégoire Courtine, otro de los autores.
La prótesis e-Dura está fabricada con un sustrato transparente de silicio donde se embeben los elementos electrónicos y químicos que estimulan la médula espinal en el punto de lesión. En concreto, incorpora líneas conductoras de oro agrietado y electrodos con ‘microperlas’ –lo que facilita la elasticidad del material–, así como microcanales por donde fluyen fármacos neurotransmisores que reaniman las células nerviosas.
El conjunto es tan flexible como un tejido vivo y se amolda bien al sistema nervioso, por lo que los riesgos de rechazo se reducen drásticamente. Además, el implante se puede usar para monitorizar los impulsos eléctricos del cerebro en tiempo real. De hecho, cuando hicieron esto con los ratones, los científicos pudieron averiguar con precisión la intención motora del animal antes de que ejecutara el movimiento.
"Para construir e-Dura hemos tenido que combinar las aportaciones de un número considerable de áreas, desde la ciencia de los materiales y la electrónica, hasta la neurociencia, la medicina y la programación de algoritmos”, resume Grégoire Courtine, otro de los autores.
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