Publicado en Naturaleza Ingeniería BiomédicaEste avance destaca una novedosa técnica basada en la energía que podría transformar el futuro del tratamiento de la arritmia en todo el mundo.
Investigadores del Texas Heart Institute en el Laboratorio de Investigación e Innovación Clínica en Electrofisiología del Baylor College of Medicine (THI), dirigido por el Dr. Mehdi Razavi, junto con estudiantes e investigadores del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad Rice, han publicado un estudio histórico en Naturaleza Ingeniería Biomédica que podría transformar el futuro de la atención cardíaca. El artículo, Implantes bioelectrónicos distribuidos sin batería con eficiencia de transferencia de energía de red mejorada mediante magnetoelectricidad, detalla un nuevo sistema de implantes inalámbricos y sin batería diseñados para proporcionar estimulación eléctrica precisa dentro del cuerpo.
El equipo de THI incluye a Kavya Sinha, Mathews John, Drew Bernard, Lukas Jaworski y Payam Safavi-Naeini, quienes han trabajado junto con colaboradores de la Universidad Rice y los Metodistas de Houston para demostrar el potencial clínico de esta novedosa tecnología.
El equipo abordó un desafío de larga data en la electrofisiología cardíaca. Los dispositivos implantables actuales, como marcapasos y desfibriladores, se basan en cables que se introducen a través de los vasos sanguíneos hasta el corazón. Si bien salvan vidas, estos cables pueden limitar la cantidad de puntos de estimulación que los médicos pueden usar, restringir la colocación óptima y aumentar el riesgo de complicaciones.
Detalle del dispositivo de estimulación con lápiz a escala. (Imagen cortesía de Joshua Woods)
El estudio presenta un nuevo enfoque: implantes miniatura sin batería, alimentados inalámbricamente mediante materiales magnetoeléctricos. Estos materiales convierten los campos magnéticos en electricidad utilizable, lo que permite alimentar y controlar múltiples implantes (cada uno del tamaño aproximado de un grano de arroz) mediante un único transmisor externo. Sorprendentemente, el sistema se vuelve más eficiente a medida que se añaden más implantes, lo que permite una estimulación coordinada en múltiples puntos del corazón.
El equipo del THI probó con éxito tres nodos de marcapasos inalámbricos en la superficie del corazón de un cerdo, demostrando que podían coordinar la actividad para modificar y estabilizar el ritmo cardíaco. El equipo del THI está formado por Kavya Sinha, Mathews John, Drew Bernard, Lukas Jaworski y Payam Safavi-Naeini, quienes han trabajado junto con colaboradores de la Universidad Rice y el Hospital Metodista de Houston para demostrar el potencial clínico de esta novedosa tecnología.
Esta prueba de concepto aborda directamente las limitaciones de la terapia de resincronización cardíaca (TRC), un tratamiento para la insuficiencia cardíaca. Actualmente, la TRC está limitada por la cantidad de electrodos que se pueden colocar de forma segura en el corazón. En cambio, el enfoque inalámbrico ofrece:
El sistema aprovecha las propiedades de los materiales magnetoeléctricos, que convierten los campos magnéticos en electricidad mediante vibraciones mecánicas. (Foto de Gustavo Raskosky/Universidad Rice)
“Esta tecnología sienta las bases para avances notablemente innovadores y de gran impacto en el campo de la electrofisiología cardíaca, el más importante de los cuales es la posibilidad de una desfibrilación cardíaca indolora e imperceptible”, afirmó el Dr. Razavi. “Las descargas del desfibrilador, aunque salvan vidas, pueden ser traumáticas para los pacientes. Al permitir la distribución de la corriente entre múltiples puntos de estimulación, esta tecnología podría mejorar enormemente la experiencia de los pacientes con estos eventos médicos”.
El éxito de esta investigación marca un paso fundamental hacia terapias cardíacas de nueva generación, menos invasivas, más personalizables y, en definitiva, más seguras para los pacientes. Con un mayor perfeccionamiento, estos nodos de estimulación inalámbricos podrían convertirse en una alternativa viable a los marcapasos y dispositivos de resincronización tradicionales, transformando la forma en que los profesionales clínicos tratan las cardiopatías complejas.
En THI, el Laboratorio de Investigación e Innovaciones Clínicas en Electrofisiología continúa avanzando en tecnologías que amplían los límites de lo posible en el cuidado cardíaco, siempre con la experiencia del paciente en el centro de la innovación.
Visitar US News & World Report
