Un grupo de investigadores ha desarrollado un gel inyectable reforzado con nanofibras que puede reconstruir el músculo y los tejidos conectivos sirviendo como un andamio y reclutando las células de curación de heridas del cuerpo.

Hasta ahora, el equipo ha probado el material solo en ratas y conejos, pero de funcionar igual de bien en seres humanos podría brindar una gran ayuda a los pacientes a la hora regenerar los tejidos perdidos sin dejar cicatrices o deformidades.

Técnica prometedora

Los cirujanos también pueden insertar implantes sintéticos. Sin embargo, las células inmunitarias generalmente amurallan esos implantes y dejan cicatrices gruesas y fibrosas. Luego están los rellenos de gelatina. Cuando las lesiones son pequeñas, del orden de las yemas de los dedos, los cirujanos a menudo inyectan un gel hecho de ácido hialurónico (HA) que las células inmunes llamadas macrófagos pueden infiltrar. Pero con espacios más grandes en el tejido, los geles HA suelen ser demasiado blandos para mantener su forma.

Este nuevo gel se ahorra estos problemas. Para probarlo, lo inyectaron en conejos en los que se había extirpado quirúrgicamente un poco de grasa, antes de que el material se pusiera rígido. No solo el gel tomó la forma del tejido faltante cuando se reafirmó, sino que, después de eso, los macrófagos se infiltraron fácilmente y liberaron señales que reclutaban células formadoras de vasos sanguíneos, entre otros.

Los investigadores fueron capaces de reconstruir trozos de tejido de hasta 10 centímetros cúbicos, aproximadamente del tamaño de un dedo humano.

A diferencia de otros geles, este no incluye los factores de crecimiento y otras moléculas de señalización biológica, sino que confía en que el cuerpo se suministre por sí mismo.

Los investigadores ya han formado una empresa para comercializar la tecnología, llamada LifeSprout.

En un futuro, incluso, el gel también podría ayudar a reparar los tejidos blandos con funciones específicas, como las células del músculo cardíaco, gracias a que esperan poder sembrarlo con células madre que forman tejido cardíaco, para ayudar a reparar el daño tisular después de un ataque cardíaco.

Los avances en biónica son cada vez más espectaculares. Si a esto le sumamos que hay gente que adora poder escuchar música en toda clase de situaciones, desde hace unos años ya se implantó el primer auricular en el oído.

De este modo, no solo el usuario puede escuchar música, sino también recibir llamadas telefónicas.

Implantes

En 2013, Rich Lee, de Estados Unidos, se implantó estos auriculares en su trago (parte del oído externo) que le permitía oír sonidos gracias a una bobina electromagnética colocada alrededor de su cuello.

Aunque la calidad de sonido que llega a través de los implantes no es la misma que con unos auriculares al uso, Lee considera que este tipo de implantes puede tener muchas ventajas en un futuro.

Rich Lee, que se describe como un hombre de negocios que promueve la piratería tecnológica y el biohacking, planea modificar sus implantes para que también le proporcionen funciones de ecolocalización similares a las de un murciélago. Y es que perdió espontáneamente la visión en su ojo derecho unos años antes de su implante y pronto podría considerarse legalmente ciego.

Con los años, Lee ha biohackeado su cuerpo más veces con nuevos implantes: dos implantes magnéticos en sus dedos; un chip NFC en su mano; los dos implantes de oreja; y un chip biotherm en su antebrazo que le permite leer la temperatura de su cuerpo con un escáner separado.

El siguiente proyecto en el que está trabajando es un implante púbico conocido como Lovetron9000. El implante iría por encima del pene de un hombre y produciría una sensación vibratoria que debe ser placentera para las mujeres durante el sexo.

Lee dice que se hará el implante primero para probarlo. Utilizará un artista de modificación corporal para realizar la cirugía, ya que usar un médico regular requeriría que el dispositivo fuera aprobado por la FDA, un paso que no está interesado en tomar debido al complicado proceso involucrado. Además, en la comunidad de biohacking, la auto-modificación o el uso de un artista de modificación del cuerpo para realizar cirugías menores es algo digno de orgullo.

Uno de los miedos mayormente manifestados por los seres humanos cuando se plantea la progresiva superioridad de los ordenadores frente a las capacidades de nuestro cerebro suele obviar el detalle de que, paralelamente, también están evolucionando los dispositivos e implantes que van a mejorar o controlar nuestra masa gris.

Cada vez se está trabajando en más implantes que aspiran a mejorar las capacidades cognitivas o ampliar nuestra memoria, así como fármacos para suprimir selectivamente algunos recuerdos traumáticos. Y, por supuesto, se quiere dominar la depresión.

Las neuroprótesis nos ayudarán a tratar estos trastornos psiquiátricos e incluso controlar las emociones. La DARPA, por ejemplo, se ha aliado al programa BRAIN, anunciado por Obama en el año 2013, y también está involucrado en el programa RAM (restauración activa de la memoria), que pretende rellenar los vacíos de memoria de los cerebros lesionados tras un traumatismo craneoencefálico.

Otro proyecto de DARPA es el programa SUBNETS, que ya ha concebido un prototipo de electrodos personalizados y un hardware miniaturizado para disminuir la ansiedad al aplicar impulsos eléctricos en regiones neuronales específicas. De este modo se podrá combatir el estrés postraumático.

Alik Widge, del Hospital General de Massachusetts, es uno de los investigadores financiados por DARPA para hacer realidad este programa y, a largo plazo, tratar hasta siete enfermedades psiquiátricas, entre las que se encontrarían la adicción y la depresión.
Imagen | GreenFlames09

Son millones las personas que todos los días precisan medicamentos para controlar sus patologías, pero ¿y si pudiéramos controlar alguno de estos síntomas electrónicamente sin la necesidad de usar medicamentos? Éste es el objetivo de un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford que están desarrollando implantes electrónicos para este fin.

Implantes eléctricos como los marcapasos llevan existiendo décadas. La mayoría de dispositivos utilizan baterías voluminosas que hay que cambiar cada pocos años. El problema viene cuando para cambiar una batería se requiere de cirugía. Una idea revolucionaria sería cargar éstos dispositivos de manera inalámbrica. Utilizando un sistema similar a las nuevas bases de carga inalámbricas de los smartphones.

¿Entonces cuál es el problema? La carga eléctrica igual podría funcionar si el dispositivo se encuentra alojado justo debajo de la superficie de la piel, si se colocara en una zona más profunda se corre el riesgo de que la energía de carga dañe la estructura del tejido del cuerpo. La doctora Ada Poon de la Universidad de Stanford en California ha investigado el problema y afirma haber descubierto una zona más profunda debajo de la piel donde la carga está siendo efectiva sin dañar a los tejidos celulares.

Implantes electrónicos podrían conectarse directamente sobre los nervios afectados, estimulándolos directamente sin la necesidad de medicamentos. Dispositivos del tamaño de un grano de arroz podrían ser usados para tratar muchas afecciones crónicas como el párkinson, la epilepsia, la insuficiencia cardiaca, el dolor crónico y la incontinencia.

Vía | Stanford News

El uso tradicional de los implantes de silicona quirúrgicos se ciñe a razones estéticas, sin embargo los investigadores de la universidad de Princeton han tenido una idea mucho más original: crear implantes de silicona que generen electricidad aprovechando los movimientos del cuerpo. ¿Será posible en el futuro recargar el móvil o el MP3 con el constante movimiento respiratorio de nuestro tórax?

Aunque parezca ciencia ficción, esto es posible gracias a una propiedad de algunos materiales denominada piezoelectricidad. Un material piezoeléctrico genera un determinado voltaje eléctrico al ser deformado, una característica que resulta sumamente útil para fabricar desde los más complejos sensores electrónicos hasta encendedores automáticos (al pulsar el botón, lo que hacemos es deformar un material piezoeléctrico hasta el punto que genera una chispa debido a la diferencia de potencial eléctrico).

Los implantes experimentales (como el de la foto) son finas láminas de silicona que contienen un piezoeléctrico en su interior, en concreto PZT (zirconato-titanato de plomo), que es tan eficiente que convierte el 80% de la energía mecánica aplicada sobre él en eléctrica.

Los implantes se pueden colocar en muchos lugares en los que se produce movimiento constante. El movimiento respiratorio es el caso más claro, pero hay otros muchos. Por ejemplo, cualquier articulación sería un lugar idóneo para producir electricidad mientras caminamos.

Evidentemente, las posibilidades de estos implantes van mucho más allá que la de recargar la batería del móvil (dudo que haya gente tan 'geek' como para implantarse un cargador en el cuerpo). El caso más claro es el de los marcapasos, que requieren una delicada intervención quirúrgica para remplazar la batería antes de que se agote. Con estos implantes piezoeléctricos, el paciente tendría una batería perpetuamente alimentada.

Y en realidad, tampoco hace falta insertar estos implantes en el cuerpo para aprovechar el efecto piezoeléctrico. Por ejemplo, se podrían insertar fácilmente en la suela del zapato, con lo cual generaríamos electricidad a cada pisada. Claro que podría ser divertido recargar el teléfono enchufándolo al zapato como si fuese el zapatófono del Inspector Gadget Superagente 86.

Via | The Register Imagen | Frank Wojciechowski - Universidad de Princeton