Científicos fabrican microbot capaz de navegar a través de un organismo vivo

Investigadores de la Escuela de ingeniería biomédica de Weldon, la Escuela de Ingeniería Mecánica y el Centro de investigación del cáncer, todos pertenecientes a la Universidad Purdue, han desarrollado un sistema que comprende un microbot magnético giratorio sin ataduras, un imán permanente giratorio de dos grados de libertad y un sistema de imágenes por ultrasonido desarrollado para aplicaciones biomédicas in vitro e in vivo. El mismo podría funcionar como una herramienta para ayudar en los diagnósticos o en la aplicación de medicamentos en áreas específicas de un organismo.

Este sistema logra su locomoción volteándose sobre sí mismo gracias a un par magnético que hace uso de un campo electromagnético generado por un equipo de ultrasonido de alta frecuencia, con ello se evita el uso de baterías para su alimentación. Los científicos probaron la movilidad del mismo dirigiéndolo a lo largo de varias trayectorias, con la finalidad de observar su capacidad de sortear algunos obstáculos que pudiera encontrarse.

Primeramente condujeron al microbot en una ruta en forma de círculo y otra en forma de la letra "P". Ademas, la forma del microbot le permite "escalar" distintos tipos de superficies. Otra de las pruebas a las que fue sometido el microbot consistió en enfrentarlo a recorridos en seco, agua, solución salina y una solución al uno por ciento de un espesante llamado carboximetilcelulosa, saliendo exitoso en todos ellos.

Dichas pruebas se realizaron previo a ser introducido dentro del colon de un roedor, así como en un colon de cerdo. Con esta tecnología también se busca que este sistema de microbots funja también como un sistema de liberación de medicamentos en regiones específicas del cuerpo. Para ello, el sistema fue recubierto con una carga de fluoresceína, con la finalidad de observar la cantidad y el tiempo de liberación de esta sustancia fluorescente.

Con esta prueba se demostró que en un periodo de una hora, el microbot libero la totalidad de su carga de fluoresceína. De igual forma, fue sometido a pruebas de toxicidad para demostrar que los materiales usados en la fabricación del microbot no generan ningún problema en los tejido y, por consiguiente, en la salud del hospedero, incluso cuando los materiales se les adicionó micropartículas de neodimio magnético.

"Fue una gran demostración de sus aplicaciones biomédicas. Una vez que se pase a modelos de animales más grandes o humanos, creo que su impacto será mas profundo en el tejido (quizá no solo uno, sino una decena de robots) y los podríamos ver volteándose por un colon mas grande. Entonces, se puede pensar en múltiples cargas (de robots) y emplearlos en múltiples lugares. El organismo evacua el microbot, sin sufrir algún daño" comentó Craig Georgen, profesor asociado de ingeniería biomédica.

Por su parte, David Cappelleri profesor asociado de ingeniería mecánica en el proyecto cuestionó los siguientes pasos para este microbot magnético: ¿Que tipo de aplicaciones reales o biomédicas podemos realizar con estos robots?. Aún resulta incierto, pues aún no se han realizado pruebas en seres humanos, sin embargo, esta tecnología que parece inspirada en la ciencia ficción entraña muchas posibilidades para generar procedimientos médicos más seguros en el futuro.