La UAB descubre una solución para mejorar la eficacia de los implantes neuronales
Innovación
Con una sencilla aplicación de antiinflamatorio sobre los implantes electrónicos de la prótesis, se observa una mejora en el rendimiento y estabilidad a largo plazo
Los implantes de electrodos neuronales se utilizan habitualmente para permitir la comunicación entre el sistema nervioso y una prótesis
Los implantes neuronales son unos dispositivos principalmente diseñados para restaurar y recuperar funciones motrices perdidas tras sufrir amputaciones de extremidades o lesiones nerviosas graves, ya sea a través de la estimulación eléctrica o mediante la sustitución de partes dañadas del cerebro. Estos se utilizan habitualmente para permitir la comunicación entre el sistema nervioso y una prótesis.
En estas circunstancias es habitual que la eficacia de estos “dispositivos” vaya disminuyendo con el tiempo. Esto es debido a la reacción natural del propio cuerpo, así, el sistema inmunitario cuando detecta “cuerpos extraños” intenta protegerse, lo que puede provocar la formación de tejido cicatricial alrededor del implante y afectar a su funcionamiento a largo plazo.
La eficacia de los dispositivos neuronales va diminuyendo con el tiempo
Un equipo de investigación de la Universitat Autònoma de Barcelona, en colaboración con otras instituciones, ha presentado un nuevo método para mejorar la compatibilidad de los implantes neuronales con el tejido humano.
La técnica consiste en activar y modificar la superficie de la polimida, uno de los principales materiales con que se crean las prótesis, que se usa principalmente por su gran estabilidad térmica y resistencia química. Pero, ¿cómo se puede llegar a modificar este material? Según los investigadores, con el enlace químico de un fármaco antiinflamatorio, en este caso, la dexametasona: Un potente glucocorticoide sintético con acciones que se asemejan a las de los esteroides y que actúa como antiinflamatorio e inmunosupresor.
A la izquierda, implante sin dexametasona; a la derecha, con tratamiento
Esta innovación permite una aplicación localizada del fármaco en la zona del implante durante al menos dos meses, periodo en el que el sistema inmune suele presentar una respuesta más agresiva ante los cuerpos extraños.
“Este es un paso fundamental que debe complementarse con la demostración en vivo de que este recubrimiento mejora el rendimiento funcional de los electrodos implantados crónicamente en los nervios periféricos para estimular y registrar señales nerviosas”, afirma Xavier Navarro, investigador principal del equipo de la UAB en el proyecto BioFINE.
Este descubrimiento debe complementarse con la demostración de la mejora del rendimiento funcional de las prótesis
Las pruebas biológicas realizadas hasta ahora han demostrado que este método reduce las señales inflamatorias en las células inmunitarias, al tiempo que mantiene la compatibilidad entre el cuerpo y la integridad mecánica del material. Además, los ensayos en animales confirmaron que los implantes con un recubrimiento de dexametasona disminuye significativamente la respuesta inmunitaria y la formación de tejido cicatricial alrededor del dispositivo implantado.
Los resultados obtenidos de la investigación indican que la aplicación lenta y localizada de dexametasona en la superficie del implante podría prolongar la vida útil de las prótesis neuronales, representando un avance prometedor frente a los desafíos a largo plazo de la neurotecnología implantable.