Un grupo de investigadores ha creado un dispositivo ingerible, tipo píldora, capaz de monitorear de manera segura las constantes vitales, como la respiración y el ritmo cardíaco, desde el interior del cuerpo humano. Este innovador dispositivo, detallado en la revista “Device” el 17 de noviembre, presenta el potencial de brindar atención accesible y cómoda a personas en riesgo de sobredosis de opiáceos.
Giovanni Traverso, el primer autor del estudio y profesor asociado del Departamento de Ingeniería Mecánica del Instituto Tecnológico de Massachusetts, así como gastroenterólogo en el Hospital Brigham and Women’s, destaca que la capacidad de diagnosticar y monitorear diversas condiciones sin la necesidad de acudir a un hospital puede facilitar el acceso de los pacientes a la atención médica y respaldar el tratamiento.
En los últimos años, se ha observado un avance significativo en el desarrollo de dispositivos ingeribles. A diferencia de tecnologías implantables, como los marcapasos, éstos son de uso sencillo y no requieren intervención quirúrgica. Un ejemplo de ello son las cámaras ingeribles que los médicos han empleado para realizar colonoscopias, un procedimiento que tradicionalmente se lleva a cabo en entornos hospitalarios.
“La noción detrás del uso de un dispositivo ingerible es que un médico puede recetar estas cápsulas, y lo único que el paciente debe hacer es ingerirlas”, explica Benjamin Pless, coautor del artículo y fundador de Celero Systems, una empresa con sede en Massachusetts especializada en el desarrollo de dispositivos médicos. “La población está familiarizada con la ingesta de pastillas, y los costos asociados con el uso de dispositivos ingeribles son considerablemente más asequibles en comparación con los procedimientos médicos convencionales”.
Este es el mecanismo de acción de la píldora en desarrollo
La píldora de monitorización de constantes vitales, o VM Pill, opera al monitorear las sutiles vibraciones del cuerpo vinculadas a la respiración y los latidos del corazón. Este dispositivo es capaz de detectar la interrupción de la respiración desde el interior del tracto digestivo.
En una prueba realizada, el equipo implantó el dispositivo en el estómago de cerdos anestesiados. Posteriormente, administraron a los cerdos una dosis de fentanilo que provocó la interrupción de la respiración, reproduciendo así lo que sucede durante una sobredosis de fentanilo en humanos. La píldora midió la frecuencia respiratoria del cerdo en tiempo real y alertó a los investigadores, quienes lograron revertir la sobredosis.
El equipo también llevó a cabo la primera prueba del dispositivo en seres humanos, administrando la píldora VM a individuos evaluados por apnea del sueño, un trastorno caracterizado por la interrupción recurrente de la respiración. Para este diagnóstico, los pacientes deben ser ingresados a un laboratorio del sueño y se conectan a dispositivos externos para monitorear sus constantes vitales durante las pruebas.
“Debido a nuestro interés en la seguridad de los opiáceos, nos llamó la atención que la apnea del sueño comparte muchos síntomas con la depresión respiratoria inducida por estas sustancias”, explica Pless.
En la Universidad de Virginia Occidental, los investigadores administraron la píldora VM a 10 pacientes con apnea del sueño. El dispositivo pudo detectar las pausas respiratorias de los participantes y controlar la frecuencia respiratoria con una precisión del 92,7%. En comparación con las máquinas externas de monitoreo vital, la píldora demostró una precisión de al menos el 96% en el control de la frecuencia cardíaca. Además, el ensayo confirmó la seguridad del dispositivo, ya que todos los participantes la eliminaron de su sistema en pocos días después del experimento.
“La precisión y correlación de estas mediciones fueron excelentes en comparación con los estándares clínicos de referencia que utilizamos en nuestros laboratorios de sueño”, destaca Ali Rezai, coautor del estudio y neurocientífico del Instituto de Neurociencia Rockefeller de la Universidad de Virginia Occidental.
