Desarrollan implantes que permiten la movilidad en ratas con parálisis

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Actualizado 09/01/2015 17:47:31 CET

MADRID, 9 Ene. (INFOSALUS) -

   Investigadores han desarrollado un bioimplante que abre el camino a nuevos tratamientos para personas paralizadas tras una lesión de la médula espinal. Este dispositivo, que se aplica directamente a la médula espinal sin dañarla, ha conseguido restaurar el movimiento voluntario en ratas paralizadas, combinando estimulación eléctrica y química.

   Científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han conseguido que ratas paralíticas caminen de nuevo por su cuenta usando una combinación de estimulación eléctrica y química. La aplicación de este método a los seres humanos requiere implantes multifuncionales que se podrían instalar durante largos periodos de tiempo en la médula espinal sin causar ningún daño a los tejidos, un avance que han desarrollado los equipos de los profesores Stéphanie Lacour y Grégoire Courtine.

   Su implante 'e-Dura' está diseñado específicamente para colocar en la superficie del cerebro o la médula espinal, imita estrechamente las propiedades mecánicas de los tejidos vivos y puede administrar simultáneamente impulsos eléctricos y sustancias farmacológicas. Con este pequeño dispositivo, los riesgos de rechazo y/o daños a la médula espinal se reducen drásticamente, como se detalla en un artículo que se publicará a principios de este mes en 'Science'.

   Los llamados "implantes de superficie" no se pueden aplicar a largo plazo a la médula espinal o el cerebro por debajo de envoltura protectora del sistema nervioso, también conocida como la 'duramadre' porque cuando los tejidos nerviosos se mueven o estiran se frotan contra estos dispositivos rígidos. Después de un tiempo, esta fricción repetida causa inflamación, acumulación de tejido cicatrizal y rechazo.

   Flexible y elástico, el implante desarrollado en EPFL se coloca debajo de la duramadre, directamente sobre la médula espinal, de forma que su elasticidad y su potencial de deformación son casi idénticos a los tejidos vivos que lo rodean, lo que reduce la fricción y la inflamación al mínimo. Cuando se implanta en ratas, el prototipo 'e-Dura' no causa daño ni rechazo, incluso después de dos meses, mientras que los implantes tradicionales más rígidos habrían causado daño significativo a los tejidos del nervio durante este periodo de tiempo.

   Los investigadores probaron el prototipo de dispositivo mediante la aplicación de su protocolo de rehabilitación, que combina la estimulación eléctrica y química, en ratas paralizadas. El implante demostró biocompatibilidad además de realizar su trabajo a la perfección, lo que permite a las ratas recuperar la capacidad de caminar por su cuenta otra vez después de unas semanas de entrenamiento.

PUEDE PERMANECER DURANTE UN LARGO PERIODO DE TIEMPO

   "Nuestro implante 'e-Dura' puede permanecer durante un largo periodo de tiempo en la médula espinal o la corteza, precisamente porque tiene las mismas propiedades mecánicas que la propia duramadre. Esto abre nuevas posibilidades terapéuticas para los pacientes que sufren traumas o trastornos neurológicos, en particular los individuos que han quedado paralizado después de una lesión de la médula espinal", destaca Lacour, coautor del trabajo y titular de la Cátedra Bertarelli del EPFL en Tecnología de Neuroprótesis.

   Igual de flexible y extensible que el tejido vivo, incluye elementos electrónicos que estimulan la médula espinal en el punto de lesión. El sustrato de silicio se cubre con pistas de oro agrietadas conductoras de electricidad que se pueden romper y estirar. Los electrodos están hechos de un innovador material compuesto de microperlas de silicio y platino, de forma que pueden ser deformados en cualquier dirección, sin dejar de garantizar la conductividad eléctrica óptima.

   Finalmente, un microcanal de fluidos permite la entrega de sustancias farmacológicas, neurotransmisores en este caso, que reanimen las células nerviosas debajo del tejido lesionado. El implante también puede usarse para monitorizar los impulsos eléctricos desde el cerebro en tiempo real.

   Por el momento, el implante 'e-Dura' ha sido probado sobre todo en casos de lesión de la médula espinal en ratas paralizadas, pero su potencial de aplicación es enorme, por ejemplo en la epilepsia, la enfermedad de Parkinson y el control del dolor. Los científicos tienen previsto avanzar hacia ensayos clínicos en seres humanos y desarrollar su prototipo para su comercialización.