Crean robots para la administración selectiva de fármacos

La administración de fármacos terapéuticos exactamente en el lugar donde se necesitan dentro del cuerpo podría ser tarea de robots en miniatura, como adelanta un nuevo trabajo de un equipo dirigido por Caltech (Estados Unidos), que se publica en ‘Science Robotics’.

No se trata de pequeños robots humanoides de metal ni robots que imitan la biología; los investigadores los describen como diminutas esferas con forma de burbuja.

Estos robots tendrían una larga y complicada lista de requisitos. Por ejemplo, tendrían que sobrevivir en fluidos corporales, como los ácidos estomacales, y ser controlables, de modo que pudieran ser dirigidos con precisión a sitios específicos. También deberían liberar su carga médica solo cuando alcancen su objetivo, y luego ser absorbibles por el cuerpo sin causar daño.

Ahora, el equipo dirigido por Caltech ha desarrollado microrobots que cumplen con todos esos requisitos. Utilizando los robots, el equipo logró administrar terapias que redujeron el tamaño de los tumores de vejiga en ratones. «Hemos diseñado una única plataforma que puede abordar todos estos problemas», relata Wei Gao, profesor de ingeniería médica en Caltech y coautor correspondiente del nuevo artículo sobre los robots, que el equipo llama microrobots acústicos bioreabsorbibles (BAM).

«En lugar de introducir un medicamento en el cuerpo y dejar que se difunda por todas partes, ahora podemos guiar nuestros microrobots directamente al sitio del tumor y liberar el medicamento de forma controlada y eficiente», afirma Gao.

Microestructuras esféricas

Los microrobots desarrollados por Caltech son microestructuras esféricas hechas de un hidrogel llamado diacrilato de polietilenglicol. Los hidrogeles son materiales que comienzan en forma líquida o de resina y se vuelven sólidos cuando la red de polímeros que se encuentra en su interior se reticula o se endurece. Esta estructura y composición permiten que los hidrogeles retengan grandes cantidades de líquido, lo que hace que muchos de ellos sean biocompatibles. El método de fabricación aditiva también permite que la esfera exterior transporte la carga terapéutica a un lugar objetivo dentro del cuerpo.

En su forma final, los microrobots incorporan nanopartículas magnéticas y el fármaco terapéutico dentro de la estructura externa de las esferas. Las nanopartículas magnéticas permiten a los científicos dirigir los robots a un lugar deseado utilizando un campo magnético externo. Cuando los robots alcanzan su objetivo, permanecen en ese lugar y el fármaco se difunde pasivamente.

La última etapa del desarrollo consistió en probar los microrobots como herramienta de administración de fármacos en ratones con tumores de vejiga. Los investigadores descubrieron que cuatro administraciones de fármacos con los microrobots en el transcurso de 21 días fueron más eficaces para reducir el tamaño de los tumores que una administración no robótica de fármacos. «Creemos que se trata de una plataforma muy prometedora para la administración de fármacos y la cirugía de precisión», afirma Gao. «En el futuro, podríamos evaluar el uso de este robot como plataforma para administrar distintos tipos de cargas terapéuticas o agentes para distintas enfermedades. Y, a largo plazo, esperamos probarlo en humanos».

Fuente: infosalus.com