Microsensor para analizar traumatismos craneales

Un equipo de investigadores chinos ha desarrollado un innovador sensor cerebral biodegradable e inalámbrico de dimensiones minúsculas, del tamaño de una semilla de sésamo, diseñado para transformar el monitoreo del estado cerebral en pacientes que sufren traumatismos craneoencefálicos o combaten tumores.

Hasta la fecha, la medición de la presión intracraneal, la temperatura, y otros indicadores clave de la salud cerebral ha requerido la inserción de sensores con cables directamente en el cerebro. Este proceso conlleva la necesidad de cirugía para la colocación y extracción del dispositivo, además de que las aberturas en la epidermis durante el monitoreo aumentan significativamente el riesgo de contraer infecciones.

Con el fin de solventar estos inconvenientes, los investigadores de la Universidad Huazhong de Ciencia y Tecnología de Wuhan (provincia de Hubei), junto con los del Hospital Tong Ji de la misma ciudad y la Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur, han creado un sensor inalámbrico en forma de cubo de 2 milímetros por lado, de acuerdo con el rotativo estatal chino «China Daily».

Al parecer, este diminuto dispositivo puede ser introducido bajo el cráneo mediante una inyección a través de una aguja, y activado por una sonda de ultrasonidos externa, lo que elimina la necesidad de procedimientos quirúrgicos invasivos y reduce el riesgo de complicaciones infecciosas. Además, su composición biodegradable, basada en hidrogel, permite que el implante se disuelva en componentes no perjudiciales para el organismo.

Después de probar el dispositivo en ratas y cerdos, los científicos concluyeron que el sistema era igual o más efectivo que los sensores convencionales para medir la presión y la temperatura intracraneales. El implante mantuvo su estabilidad durante entre 3 a 4 semanas y se descompuso en sustancias inocuas tras 18 semanas.

De acuerdo con el profesor Zang Jianfeng, de la Escuela Universitaria de Circuitos Integrados, quien lideró el proyecto, este nuevo método es el resultado de años de investigación sobre las propiedades del hidrogel y la tecnología acústica flexible. La clave de su innovación radica en la modificación de la estructura del hidrogel biodegradable para incluir una serie de columnas de aire dispuestas de manera periódica. Este material se adapta a los cambios en su entorno, lo que puede ser detectado por una sonda de ultrasonidos externa.

«Hasta la fecha hemos llevado a cabo numerosos experimentos, incluyendo pruebas con animales, para evaluar su seguridad y biodegradabilidad, y los resultados son muy alentadores», comentó Zang. Además, el equipo asegura que es capaz de producir sensores de diferentes tamaños y formas según sea necesario.