Un enjambre de microrrobots con forma de sacacorchos podría convertirse en una nueva herramienta quirúrgica para tratar arterias obstruidas. Inspirados en bacterias reales, controlados por campos magnéticos y diseñados para disolverse dentro del cuerpo, estos dispositivos forman parte de una colaboración internacional que busca transformar la cirugía vascular en los próximos años. Este avance está publicado en la revista Nanoparticle Reserch.
Inspiración bacteriana y movimiento inteligente
El proyecto, encabezado por el Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk (DGIST) en Corea del Sur, cuenta con la participación clave de la Universidad de Drexel (EE.UU.), donde el profesor MinJun Kim lidera una línea de investigación en microrrobótica bioinspirada. Su creación estrella son los microswimmers: cadenas diminutas de esferas de óxido de hierro unidas rígidamente, que se mueven mediante rotaciones inducidas por campos magnéticos. Al girar, estas cadenas avanzan como tornillos, abriéndose paso dentro de los vasos sanguíneos.
La inspiración proviene de Borrelia burgdorferi, la bacteria que causa la enfermedad de Lyme y que se abre camino entre tejidos gracias a su forma helicoidal. Esta estrategia de movimiento ha sido adaptada para que los microswimmers naveguen el sistema circulatorio con precisión, evitando respuestas inmunológicas y accediendo a zonas inaccesibles para los instrumentos quirúrgicos tradicionales. Así, la biología y la ingeniería convergen en un nuevo tipo de intervención: activa, direccional y extremadamente localizada.
De la prueba de concepto al tratamiento clínico
El objetivo es crear una alternativa mínimamente invasiva a procedimientos como la angioplastia o la colocación de stents. Mediante un catéter, los médicos introducirían los microswimmers junto con una sonda en forma de taladro directamente en la arteria bloqueada. Los microrrobots abrirían paso entre la placa acumulada y permitirían que el taladro elimine el material obstructivo de manera más precisa y eficiente.
Una vez restablecido el flujo sanguíneo, los mismos microswimmers podrían ser redirigidos hacia la zona intervenida para liberar medicamentos anticoagulantes, reduciendo el riesgo de una nueva obstrucción. Según Kim, esta técnica podría alcanzar un índice de éxito del 80 al 90 %, muy por encima del promedio actual del 60 % en casos complejos de oclusión total. Además, al tratarse de elementos biodegradables y controlados desde el exterior, la intervención sería más segura y con menor tiempo de recuperación para el paciente.
El control de todo el procedimiento se realizará mediante un sistema similar a una resonancia magnética, que permitirá dirigir el movimiento de los microrrobots en tiempo real sin necesidad de cirugía abierta. Este enfoque marca un salto cualitativo en la integración entre la robótica y la medicina.
Un esfuerzo global con visión de futuro
Esta iniciativa es financiada por el gobierno surcoreano a través del Instituto de Evaluación de Tecnologías Industriales (KEIT) y reúne a 11 instituciones de élite, entre ellas ETH Zurich, Samsung Medical Center y la Universidad Nacional de Seúl. La Universidad de Drexel es la única participante de Estados Unidos y aporta más de una década de experiencia en robótica inspirada en sistemas biológicos.
Más allá del tratamiento de arterias bloqueadas, este avance abre la puerta a otras aplicaciones: desde la administración precisa de fármacos hasta intervenciones neurológicas o terapias para tratar coágulos. La clave está en su versatilidad: estos robots pueden adaptarse en cuanto a forma, tamaño y función según las necesidades clínicas.
Si las pruebas en laboratorio y entornos clínicos avanzan según lo previsto, en menos de cinco años podríamos presenciar una cirugía robótica completamente dirigida desde fuera del cuerpo, sin bisturíes ni incisiones visibles. Un futuro donde la tecnología médica no solo cure, sino que lo haga con una inteligencia casi orgánica.
Referencia:
- Self-assembly of robotic micro- and nanoswimmers using magnetic nanoparticles. Link.
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