Investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han creado un sistema que podría transformar el funcionamiento de los marcapasos implantables. El nuevo dispositivo obtiene energía de los propios movimientos producidos por los latidos del corazón, eliminando la necesidad de una batería convencional. El trabajo, dirigido por Pengfei Chen bajo la supervisión del profesor Xudong Wang, ha sido publicado en la revista Science Advances.
La principal ventaja de esta tecnología sería prolongar considerablemente la vida útil de los marcapasos y evitar intervenciones quirúrgicas destinadas a sustituir las baterías agotadas. El objetivo es conseguir un dispositivo que pueda permanecer en el organismo durante toda la vida del paciente. Esta posibilidad resulta especialmente relevante para las personas jóvenes, que actualmente pueden necesitar varios reemplazos a lo largo de su vida debido a la duración limitada de las baterías.
Para conseguirlo, los científicos desarrollaron un diminuto nanogenerador triboeléctrico capaz de convertir el movimiento cardíaco en electricidad. Cada latido comprime y separa unas pequeñas estructuras con cargas eléctricas opuestas, generando energía suficiente para alimentar el sistema o almacenarla en un condensador. El mecanismo fue diseñado para ocupar un espacio similar al compartimento de la batería de los actuales marcapasos intracardíacos sin cables.
Las pruebas realizadas en laboratorio mostraron resultados prometedores: el nanogenerador alcanzó una producción de 276,6 microvatios por centímetro cúbico, superando a anteriores soluciones miniaturizadas de este tipo. Un prototipo implantado en un cerdo consiguió estimular el corazón durante un mes sin provocar problemas adicionales respecto a los marcapasos convencionales. Los investigadores también consideran que el sistema podría fabricarse a un coste relativamente bajo y presentar suficiente resistencia para funcionar durante largos periodos.
A pesar de los avances, la tecnología todavía necesita superar varias dificultades antes de llegar a los pacientes. Los investigadores deberán realizar nuevos estudios y ensayos en humanos, ya que el dispositivo produjo menos potencia dentro del corazón del animal que en las pruebas de laboratorio. El tejido cardíaco, al ser flexible, reduce parte del movimiento necesario para generar electricidad, por lo que todavía serán necesarios años de desarrollo antes de una posible aplicación clínica.
Redacción (Agencias).
