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Ingeniería biomédica

Caucho versátil

El látex es la materia prima empleada en el control de la obesidad y en otros productos destinados a diabéticos

DANIEL DAS NEVESCon base en el látex extraído de la siringa amazónica, los investigadores de la Universidad de Brasilia (UnB) están desarrollando nuevos productos para el área de salud, destinados principalmente a pacientes diabéticos. “Es una materia prima de fácil manipuleo y barata, ya que el litro de látex cuesta alrededor de 17 reales”, dice la profesora Suélia Rodrigues Fleury Rosa, del Laboratorio de Ingeniería e Innovación de la UnB del campus de Gama, ubicado a 30 kilómetros de la capital federal, coordinadora de la investigación. El primer proyecto del grupo es una prótesis de esófago destinada al control de la obesidad y de la diabetes tipo 2. “Es un dispositivo biocompatible y flexible que tiene la función de controlar la ingestión alimentaria mediante la reducción del diámetro del esófago, un órgano que funciona como un tubo conductor entre la faringe y el estómago”, dice Suélia.

Al ser inserto en el esófago por vía endoscópica, este dispositivo, prescrito para su uso durante 10 días a lo sumo, produce una resistencia al paso de los alimentos, con lo cual la ingestión se torna más lenta, debido a la necesidad de hacer una masticación prolongada. “Este efecto sobre la masticación ejerce un influjo sobre los mecanismos desencadenantes de la saciedad y ayuda en la reeducación alimentaria de los pacientes obesos, con la consiguiente pérdida de peso y la mejora de los niveles de glucemia”, dice Suélia. En las pruebas experimentales hechas con perros, endoscopias comparativas realizadas antes de la colocación del módulo en el esófago y luego del retiro del dispositivo, que permaneció dentro del organismo entre 7 y 15 días, demostraron que toda el área del órgano se mantuvo íntegra, sin ninguna alteración.

En la actualidad, además de la cirugía bariátrica – la reducción de estómago, que es el último recurso empleado contra la obesidad extrema, pero que impone una serie de limitaciones a los pacientes –, existen otras formas de tratamiento, también caracterizadas como quirúrgicas y menos radicales. Son las llamadas técnicas restrictivas, como la banda gástrica ajustable y el balón intragástrico, similares al módulo creado en la UnB, denominado controlador de flujo esofágico (CFE). La principal diferencia entre ellos es el lugar donde se aplican, porque los  dos dispositivos que están en uso actúan en la compresión del estómago.

La banda gástrica ajustable es una cinta de silicona ubicada en la parte alta del estómago. Una vez instalada, desencadena un estrechamiento del órgano, y así su capacidad disminuye alrededor de 30 mililitros, lo que restringe el volumen de alimentación. “Es una técnica indicada para pacientes no muy obesos, ya que la pérdida de peso es de alrededor del 20%, y para aquéllos a quienes no les gusten los dulces y el alcohol”, dice Suélia. “Entre las complicaciones posquirúrgicas se encuentran la dilatación del esófago, debido a la dificultad para vaciarlo, la obstrucción total del estómago y la infección debido al contacto con el líquido digestivo”. La otra técnica es el balón intragástrico, que es una prótesis de silicona de formato esférico que se introduce por la boca y se lleva al estómago. Es una técnica útil para cohibir la ingestión de alimentos de consistencia pastosa o sólida, no así la de líquidos. “Bebidas alcohólicas y otros líquidos con gran tenor calórico son bien tolerados, y cuando se los ingiere compulsivamente, constituyen la causa del fracaso de este método destinado a perder peso”, subraya la investigadora.

El dispositivo de la UnB tiene el formato de un balón cilíndrico de ocho centímetros de longitud, con la superficie interna lisa y la externa ondulada con ranuras. La aplicación se hace mediante una endoscopia, con el balón vacío, en la parte superior del órgano. Una vez posicionado en el lugar correcto, se lo infla con  oxígeno. “El objetivo del tratamiento es que el paciente aprenda a masticar y a comer correctamente, con la ayuda de fonoaudiólogos, médicos especialistas y psicólogos”, dice Suélia. El proyecto de desarrollo del CFE, que comenzó a cobrar forma en 2006, durante el doctorado de Suélia, recibió el Premio Santander de Emprendedorismo y de Ciencia e Innovación en 2008 y el Premio Joven Inventor de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Distrito Federal en 2009. La idea surgió a partir de la observación de que personas con patologías obstructivas de esófago, como el anillo esofágico inferior y las membranas esofágicas, experimentan una gran pérdida de peso, pero no desnutrición.

Un método innovador
“Mi mentora fue la profesora Fátima Mrué, de la Universidad Federal de Goiás (UFG), quien desde 1994 estudia el látex”, dice Suélia. Fátima, junto con el profesor Joaquim Coutinho Netto, de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo, desarrolló una biomembrana a base de látex empleada como apósito en heridas crónicas (lea más sobre el tema en la edición 88 de Pesquisa FAPESP), lanzada comercialmente con el nombre de Biocure por la empresa Pele Nova Biotecnologia. Para el desarrollo de la prótesis de esófago, la investigadora contó con la supervisión de los profesores Adson Ferreira da Rocha, de la Facultad de Tecnología de la UnB, y José da Conceição Carvalho, de la Facultad de Medicina de la UFG.

La próxima etapa del proyecto consiste en probar la prótesis en cinco voluntarios durante un período de 10 días. “La pérdida de peso esperada es de alrededor de un kilo por día”, dice Suélia. “El estudio se hace en un grupo pequeño debido a lo innovador del método y también para que todas las cuestiones referentes a la metodología, a los riesgos y a las molestias puedan tratarse con un mayor grado de seguridad”. La solicitud de ensayo en voluntarios se encuentra en evaluación en el Comité de Ética e Investigación de la Universidad Federal de Goiás, donde se llevarán a cabo, y en la Comisión Nacional de Ética en Investigación (Conep), vinculada al Ministerio de Salud. “La fase de ensayos en seres humanos se extenderá durante alrededor de un año y medio”, dice. Posteriormente, si todo transcurre de acuerdo a lo previsto, la investigadora pretende establecer una asociación con una empresa para la fabricación del producto.

El látex también fue la materia prima escogida para su uso en la fabricación de una plantilla que controla la presión de la pisada de los pies de diabéticos como forma de prevención de futuras amputaciones. “Cuando un diabético pisa incorrectamente, debido a la mala circulación en su pie, empiezan a surgir heridas en algunos puntos más sensibles, que terminan evolucionando hasta la pérdida de dedos o incluso de una parte del pie”, dice Suélia. La plantilla tendrá un circuito electrónico de bajo costo que monitoreará las pisadas de los pacientes. “El control permitirá que se haga una fisioterapia tendiente a detener evolución de la herida”, informa. También podrá tener en su composición productos químicos que ayudan en la regeneración del tejido. Otra posibilidad que se encuentra en estudio es poner en la pieza un láser de baja frecuencia para ayudar en la regeneración tisular de la herida. La plantilla cuenta con un depósito de patente y se encuentra en análisis en el comité de ética de la universidad para su ensayo en personas.

En un tercer proyecto, el látex, una vez secado en estufas y sometido al proceso de vulcanización, es utilizado para la fabricación de un colchón inteligente destinado a personas que pasan largos períodos en reposo, como los diabéticos, pacientes internados en unidades de tratamiento intensivo y recién nacidos hospitalizados, como una forma de evitar la formación de escaras. La diferencia de este colchón es que los gajos se inflarán y se desinflarán automáticamente mediante un circuito interno preprogramado. “El objetivo es hacer una distribución de presión uniforme, pero no constante”, dice Suélia. El equipo de investigadores está probando un colchón en escala reducida para evaluar qué lapso de tiempo soporta la presión determinado punto de la piel, cuánto tiempo aguanta y otros parámetros. Con base en dichas informaciones, será hará la configuración del colchón, de acuerdo con las necesidades de cada paciente. Las tres investigaciones forman parte de un proyecto llamado Bioenglatex – Desarrollo de dispositivos de látex aplicados a la medicina.

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