Nuevo implante cardíaco monitorea, trata y luego se disuelve
New cardiac implant monitors, treats, and then dissolves.
Un implante experimental actualmente en desarrollo podría funcionar como un monitor temporal y marcapasos para pacientes con problemas cardíacos, y luego disolverse cuando ya no sea necesario.
El implante es suave, liviano y transparente, tiene aproximadamente el tamaño de un sello postal, y está hecho de polímeros y metales biodegradables, informaron los investigadores el 5 de julio en la revista Science Advances.
Experimentos iniciales han demostrado que el implante se puede colocar sobre el corazón de una rata de laboratorio, tomar lecturas precisas y luego disolverse y ser absorbido de manera segura.
El implante sería una ventaja para los pacientes que han desarrollado complicaciones del ritmo cardíaco como resultado de un ataque al corazón, cirugía u otro tratamiento, dijo el co-investigador principal Igor Efimov, cardiólogo experimental y profesor de ingeniería biomédica en la Universidad Northwestern en Chicago.
- Pfizer advierte de escasez de antibiótico utilizado para combatir l...
- Medidas de la Casa Blanca dirigidas a limitar los costos de atenció...
- La Respiración Cuidadosa Puede Ayudar a tu Salud
Estos pacientes actualmente tienen que usar sensores adhesivos y llevar un monitor voluminoso para que los médicos puedan controlar su corazón mientras se recupera, dijo Efimov.
“El desafío con esos dispositivos es que no son muy cómodos”, dijo. “Interfieren con el funcionamiento diario. Por ejemplo, no puedes lavarte fácilmente en la ducha”.
El nuevo implante podría ser insertado durante la cirugía o procedimiento cardíaco de una persona. Proporcionaría datos a través de electrodos y sensores ópticos, e incluso podría ser configurado para enviar una descarga eléctrica para corregir cualquier ritmo cardíaco irregular que ocurra, dijo Efimov.
“Digamos que alguien acaba de tener una cirugía cardíaca. Después de la cirugía cardíaca, aproximadamente el 30% de los pacientes desarrollarán fibrilación auricular”, dijo. “Queremos crear un dispositivo electrónico que se pueda implantar durante el tiempo requerido, y luego disolverse”.
En casos de complicaciones postoperatorias como la fibrilación auricular, los dispositivos normalmente se requerirían durante unos 10 días y luego ya no serían necesarios, dijo Efimov.
Aproximadamente un tercio de las casi 700,000 personas que mueren por enfermedades cardíacas cada año en Estados Unidos sucumben a complicaciones en las primeras semanas o meses siguientes a un ataque al corazón o cirugía cardíaca, señalaron los investigadores.
“Muchas muertes que ocurren después de una cirugía cardíaca o un ataque al corazón podrían prevenirse si los médicos tuvieran mejores herramientas para monitorear y tratar a los pacientes en las delicadas semanas y meses posteriores a estos eventos”, dijo el co-investigador principal Luyao Lu, profesor asistente de ingeniería biomédica en la Universidad George Washington en Washington, D.C.
El dispositivo está hecho completamente de materiales que han sido considerados seguros y biocompatibles para los seres humanos por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos, según dijo Lu.
Por ejemplo, los electrodos están compuestos principalmente de molibdeno, un elemento que se encuentra naturalmente en el cuerpo humano, dijo Lu. El marco transparente y flexible del dispositivo está compuesto de ácido poli(láctico-co-glicólico), o PLGA, un polímero que se degrada de manera natural en sustancias químicas inofensivas.
“Todos son seguros y han sido aprobados por la FDA para su uso en humanos”, dijo Lu.
Los investigadores comparan el implante con las suturas absorbibles que se degradan y luego desaparecen a medida que el cuerpo las absorbe. Los pacientes no tendrían que someterse a cirugías de seguimiento para remover o ajustar un implante.
Los investigadores diseñaron el implante para que fuera flexible, de modo que pudiera ser colocado fácilmente sin causar molestias, dijo Efimov.
También lo crearon principalmente con materiales transparentes para que los sensores ópticos en el implante puedan proporcionar lecturas sobre los niveles de oxígeno, el metabolismo y otras medidas importantes, agregó.
Actualmente, muchos pacientes cardíacos terminan con un marcapasos permanente cuando realmente no lo necesitan, dijo el Dr. Deepak Bhatt, director de Mount Sinai Heart en la ciudad de Nueva York.
Otros se ven obligados a pasar períodos más largos en el hospital con un marcapasos temporal, y luego someterse a otra cirugía para que se lo retiren, dijo Bhatt, quien no participó en el nuevo estudio.
El implante experimental “podría ser una solución realmente útil, ya sea ayudando a un paciente a ser dado de alta antes del hospital en lugar de tener un marcapasos temporal que los mantenga en el hospital durante varios días, o permitiendo que reciban un marcapasos permanente pero luego tener que lidiar con eso el resto de su vida”, dijo Bhatt.
Bhatt mencionó el ejemplo de alguien que se somete a un reemplazo de la válvula del corazón.
“Un cierto porcentaje de esos pacientes, tal vez del 5 al 10%, terminará necesitando un marcapasos porque su ritmo cardíaco se ralentiza como consecuencia del procedimiento”, dijo. “Potencialmente, con esta tecnología aquí, que según los experimentos es completamente bioabsorbible, se podría imaginar que haya un marcapasos temporal que se disuelva en las próximas semanas a medida que la función del marcapasos nativo del corazón vuelva a funcionar”.
PRESENTACIÓN DE DIAPOSITIVAS
En lugar de quedar con un implante permanente, como ocurre ahora, Bhatt dijo que un paciente recibiría un implante que eventualmente se disuelve.
“Para ser claros, esta es una investigación muy temprana, pero los experimentos que hicieron me parecieron cuidadosamente diseñados, bastante elegantes y mostraron que estas matrices de microelectrodos podrían ser potencialmente útiles en situaciones clínicas específicas”, dijo Bhatt.
El dispositivo aún está a años de estar disponible para los seres humanos, dijo Efimov.
Se están realizando esfuerzos para agregar la transmisión inalámbrica de datos al implante, dijo. Luego, debe ser probado en animales más grandes con sistemas cardíacos similares a los humanos, probablemente cerdos, antes de estar listo para los ensayos en humanos.
“Tenemos un par de aplicaciones en las que creo que realistamente podemos entregar algo dentro de tres a cinco años, en dispositivos relativamente simples como ese”, dijo Efimov. “Dispositivos más sofisticados podrían llevar más tiempo”.
Una vez que se perfeccione la tecnología de implantes, Efimov puede imaginar que se utilice para tratar muchos otros tipos de enfermedades.
Por ejemplo, los implantes temporales podrían rastrear enfermedades del cerebro, el intestino y los pulmones, dijo.
“Hay tantas aplicaciones potenciales una vez que se haya desarrollado la tecnología”, dijo Efimov. “Simplemente la aplicas a diferentes campos de la medicina”.
Más información
La Asociación Americana del Corazón tiene más información sobre los implantes cardíacos.
FUENTES: Igor Efimov, PhD, profesor de ingeniería biomédica, Northwestern University, Chicago; Luyao Lu, PhD, profesor asistente de ingeniería biomédica, George Washington University, Washington, D.C.; Deepak Bhatt, MD, MPH, director de Mount Sinai Heart, New York City; Science Advances, 5 de julio de 2023
