 |
| Para ser algo que apenas se puede ver a simple vista, este objeto es realmente impactante. Crédito: John A. Rogers/Universidad Northwestern |
¿Ves ese diminuto rectángulo junto a la punta del lápiz? Es un marcapasos; de hecho, el más pequeño del mundo, como acaba de revelar un nuevo estudio.
Los marcapasos cardíacos se encuentran entre las innovaciones más impresionantes de la medicina moderna. Tras décadas de perfeccionamiento, los modelos actuales son compactos, capaces de recopilar datos de gran calidad y con baterías que duran años. Para los pacientes cuyos corazones laten demasiado lento (bradicardia) o con un ritmo irregular, un marcapasos puede cambiarles la vida.
Pero existen algunas desventajas. Para los pacientes que solo necesitan un marcapasos temporal, la inserción de uno es un procedimiento bastante invasivo, con riesgo de infección y daño al músculo cardíaco. Los desafíos que plantean los marcapasos son especialmente evidentes en el caso de niños o personas con cuerpos más pequeños.
Con ustedes, un equipo de científicos dirigido por el profesor John A. Rogers de la Universidad Northwestern.
 |
| Un grano de maíz parece gigantesco en comparación. Crédito: John A. Rogers/Universidad Northwestern |
“Hemos desarrollado lo que, hasta donde sabemos, es el marcapasos más pequeño del mundo”, declaró Rogers. “Existe una necesidad crucial de marcapasos temporales en el contexto de las cirugías cardíacas pediátricas, y ese es un caso práctico donde la miniaturización del tamaño es fundamental”.
El profesor Igor Efimov, coautor principal del estudio, explicó que alrededor del 1 % de los niños nacen con un defecto cardíaco que requiere un marcapasos temporal. Sus corazones eventualmente se repararán por sí solos, pero durante la primera semana de vida, esta intervención médica es esencial.
“Esos siete días son absolutamente cruciales”, afirmó Efimov. “Ahora podemos colocar este diminuto marcapasos en el corazón de un niño y estimularlo con un dispositivo suave, delicado y portátil. Y no se requiere cirugía adicional para extraerlo”.
La razón es que, además de ser más pequeño que un grano de arroz, el dispositivo es biorreabsorbible: cuando ya no se necesita, se descompone sin causar daño dentro del cuerpo.
Dado que el marcapasos mide tan solo 1,8 x 3,5 x 1 milímetro, ni siquiera la implantación inicial requiere cirugía invasiva. Funciona con electrodos integrados que generan corriente al exponerse a fluidos corporales, por lo que no hay baterías externas ni cables de los que preocuparse.
 |
| De izquierda a derecha: un marcapasos tradicional, un marcapasos sin cables y el nuevo marcapasos diminuto. Crédito: John A. Rogers/Universidad Northwestern |
Con los marcapasos temporales tradicionales, explicó Efimov: «Los cables sobresalen del cuerpo, conectados a un marcapasos fuera del cuerpo. Cuando el marcapasos ya no es necesario, el médico lo extrae. Los cables pueden quedar envueltos en tejido cicatricial. Por lo tanto, al extraerlos, pueden dañar el músculo cardíaco».
«Así fue como murió Neil Armstrong. Tenía un marcapasos temporal después de una cirugía de bypass. Cuando le extrajeron los cables, sufrió una hemorragia interna».
Fueron este tipo de problemas los que inspiraron a Efimov y Rogers a colaborar para producir el primer marcapasos temporal reabsorbible en 2021. El nuevo dispositivo, afirman, es 23 veces más pequeño que otros modelos bioabsorbibles.
“En lugar de utilizar el esquema de radiofrecuencia para el control inalámbrico, desarrollamos un esquema basado en luz para encender el marcapasos y administrar pulsos de estimulación a la superficie del corazón. Esta es una característica que nos permitió reducir drásticamente el tamaño”, afirmó Rogers.
Sin embargo, un tamaño más pequeño no significa necesariamente menos potente. “El corazón requiere una cantidad minúscula de estimulación eléctrica”, explicó Rogers. Aunque es una fracción del tamaño, el nuevo dispositivo es capaz de administrar tanta estimulación como un marcapasos tradicional. De hecho, el equipo descubrió que su dispositivo funcionó según lo previsto en modelos cardíacos de ratón, rata, cerdo y perro, así como en corazones humanos de donantes.
Dado su tamaño tan pequeño, existe la posibilidad de utilizar más de uno de estos marcapasos simultáneamente. Esto podría ser útil para personas con ritmos cardíacos irregulares, donde partes específicas del músculo cardíaco podrían necesitar una estimulación diferente. El equipo también está entusiasmado con la posibilidad de expandir las aplicaciones más allá del corazón. "Gracias a su pequeño tamaño, este marcapasos puede integrarse con casi cualquier tipo de dispositivo implantable", afirmó Rogers.
Pero en esencia (¡sin doble sentido!), este estudio buscaba cubrir una necesidad insatisfecha en algunos de los pacientes más pequeños: "Nuestra principal motivación fueron los niños", afirmó Efimov.
El estudio se publica en Nature.