Un equipo de ingenieros del MIT ha desarrollado una cápsula «electrocéutica» que podría ayudar en el tratamiento de enfermedades que involucran náuseas o pérdida de apetito, como la caquexia, que es la pérdida de masa corporal que puede ocurrir en pacientes con cáncer u otras enfermedades crónicas. Esta cápsula funciona estimulando células endocrinas que producen hormonas como la grelina, que estimulan el apetito y son producidas por el sistema nervioso entérico, que controla el hambre, las náuseas y la sensación de saciedad.
Los investigadores han demostrado que pueden estimular estas células endocrinas utilizando una corriente eléctrica generada por la cápsula. La estimulación eléctrica provocaría la liberación de grelina, lo que aumentaría el apetito en los pacientes que lo necesitan.
Estimulación eléctrica para tratar gastroparesia
El sistema nervioso entérico controla todos los aspectos de la digestión, incluido el movimiento de los alimentos a través del tracto gastrointestinal. Algunos pacientes con gastroparesia, un trastorno de los nervios estomacales que conduce a un movimiento muy lento de los alimentos, han mostrado una mejoría sintomática después de la estimulación eléctrica generada por un dispositivo similar a un marcapasos que se puede implantar quirúrgicamente en el estómago.
Los médicos habían teorizado que la estimulación eléctrica provocaría que el estómago se contrajera, lo que ayudaría a empujar la comida. Sin embargo, más tarde se descubrió que si bien el tratamiento ayuda a los pacientes a sentirse mejor, afectaba la motilidad en menor grado. El equipo del MIT planteó la hipótesis de que la estimulación eléctrica del estómago podría estar provocando la liberación de grelina, que se sabe que promueve el hambre y reduce la sensación de náuseas.
Para probar esa hipótesis, los investigadores usaron una sonda eléctrica para administrar estimulación eléctrica en los estómagos de los animales. Descubrieron que después de 20 minutos de estimulación, los niveles de grelina en el torrente sanguíneo se elevaron considerablemente. También encontraron que la estimulación eléctrica no condujo a ninguna inflamación significativa u otros efectos adversos.
Cápsula ingerible que estimula la liberación de grelina
Una vez que establecieron que la estimulación eléctrica estaba provocando la liberación de grelina, los investigadores se propusieron ver si podían lograr lo mismo usando un dispositivo que pudiera tragarse y residir temporalmente en el estómago. Uno de los principales desafíos en el diseño de un dispositivo de este tipo es garantizar que los electrodos de la cápsula puedan entrar en contacto con el tejido del estómago, que está recubierto de líquido.
La cápsula ingerible estimula la liberación de la hormona grelina mediante la aplicación de corriente eléctrica. Inspirada en la piel del lagarto diablo espinoso australiano, la cápsula tiene una superficie ranurada que absorbe el líquido de los electrodos para proporcionar una estimulación eléctrica confiable. Los resultados de la prueba en animales grandes indican un aumento sustancial en los niveles de grelina en el torrente sanguíneo. Los investigadores planean probar el dispositivo en pacientes humanos en los próximos tres años. Luego, esperan que pueda reemplazar o complementar algunos medicamentos existentes para tratar enfermedades que cursen con náuseas o pérdida del apetito.
Referencias:
Bioinspired, ingestible electroceutical capsules for hunger-regulating hormone modulation: https://doi.org/10.1126/scirobotics.ade9676
