En la actualidad, las personas que padecen diabetes de los dos tipos pueden usar una bomba de insulina para controlar sus niveles de glucosa. Estos aparatos funcionan con baterías convencionales que tienen que ser recargadas constantemente, pero ahora un equipo de científicos encontró una fuente de energía dentro del cuerpo humano.
El dispositivo, que administra insulina de acción rápida al cuerpo mediante un catéter, ha permitido sustituir la necesidad de aplicarse inyecciones periódicamente. Las partes del equipo incluyen una bomba que funciona con baterías, un depósito descartable de insulina y un chip de computadora programado para administrar las dosis requeridas durante las 24 horas del día.
Una bomba de insulina puede ayudar a ajustar los niveles de azúcares desde el primer momento luego de su aplicación. También, se puede programar el aparato para inyectar dosis en bolo, es decir, una dosificación mayor justo antes de comer para que la cantidad de hormonas logren cubrir las cantidades de carbohidratos ingeridas.
Estos artefactos, al igual que otras aplicaciones médicas como los marcapasos, requieren pilas de un solo uso o recargables para mantener un suministro fiable de energía. Sin embargo, ahora, un grupo de científicos del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Biosistemas de la ETH Zurich de Basilea, Suiza, ha podido desarrollar una batería aparentemente futurista.
La batería y su circuito
El acumulador implantable que utilizaría el exceso de azúcar en sangre de los tejidos para generar energía eléctrica, en su plan inicial, combina células betas artificiales. Estas producen la hormona de la insulina con solo apretar un botón y por consiguiente el instrumento sería capaz de reducir el azúcar disponible en la sangre de forma muy similar a como lo hace el páncreas.
"Muchas personas, sobre todo en los países industrializados occidentales, consumen más carbohidratos de los que necesitan en su vida diaria. Esto conduce a la obesidad, la diabetes y las enfermedades cardiovasculares. De ahí surgió la idea de utilizar este exceso de energía metabólica para producir electricidad y alimentar dispositivos biomédicos", explicó Martin Fussenegger, responsable de la investigación.
El mecanismo se encuentra envuelto en una tela no tejida y recubierta con alginato, un producto de algas aprobado para su uso médico, la celda de combustible metabólica se asemeja a una pequeña bolsita de té que se puede implantar debajo de la piel.
En el centro de la batería se encuentra un ánodo (electrodo) hecho de nanopartículas de cobre, el cual fue fabricado específicamente por el equipo para este proyecto. En este lugar, es donde se genera la electricidad que pone en marcha el circuito eléctrico, luego de que las partículas de cobre desdoblan la glucosa en ácido glucónico y un protón.
Un camino incierto
El aparato ya elaborado es solo un prototipo, que ha sido probado con éxito en los ratones, pero aún quedan nuevos ensayos antes de que el instrumento se pueda comercializar.
"Llevar este tipo de dispositivo al mercado está mucho más allá de nuestros recursos financieros y humanos. (...) Esto requeriría un socio de la industria con los recursos y conocimientos adecuados", indicó Fussenegger.
La investigación fue publicada en la revista científica Advanced Materials.
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