La administración precisa de fármacos constituye uno de los mayores desafíos terapéuticos contemporáneos. La distribución no selectiva de sustancias activas limita considerablemente la eficacia de los tratamientos y aumenta el número de efectos indeseables. Investigadores de Singapur acaban de presentar una importante innovación que revela nuevas posibilidades terapéuticas.
Los laboratorios de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial (MAE) han desarrollado robots blandos microscópicosque está controlado por campos magnéticos. El estudio, publicado en Advanced Materials, presenta la primera generación de robots miniaturizados con capacidad de transportar hasta cuatro medicamentos diferentesliberado según secuencias y dosis programables.
«Los resultados demuestran el considerable potencial de nuestros robots blandos en la administración dirigida de medicamentos, particularmente para tratamientos que requieren un control preciso de múltiples sustancias.» dijo el Dr. Yang Zilin de la Universidad Tecnológica de Nanyang.
Una hazaña tecnológica biocompatible
El diseño de micro-robots se basa en el uso de materiales compuestos magnéticos inteligentes. La combinación de micropartículas magnéticas y polímeros garantiza una seguridad total para el organismo. La excepcional destreza de los dispositivos les permite ser impulsados y guiados con precisión alrededor de obstáculos, una característica esencial para la navegación en entornos anatómicos complejos.
Las pruebas de laboratorio revelaron un rendimiento notable. Los movimientos se realizan a velocidades entre 0,30 mm y 16,5 mm por segundopermitiendo la liberación precisa de diferentes sustancias medicinales en áreas específicas. Las pruebas ampliadas validaron la capacidad de mantener la difusión controlada durante ocho horas, con la fuga de fármaco reducida al mínimo.
Hacia la medicina de alta precisión
« Estos resultados muestran que nuestro robot blando podría desempeñar un papel clave en el futuro de la administración dirigida de medicamentos, particularmente en tratamientos como las terapias contra el cáncer que requieren un control preciso de múltiples medicamentos. ” dijo el Sr. Yang.
Aportando una perspectiva independiente, el Dr. Yeo Leong Litt Leonard, cirujano consultor principal del Hospital Universitario Nacional de Singapur, analizó: “ Como médico que realiza procedimientos mínimamente invasivos, actualmente utilizamos un catéter y un cable para movernos a través de los vasos sanguíneos para tratar problemas. Pero puedo prever que no pasará mucho tiempo antes de que esto sea reemplazado por pequeños robots que puedan nadar de forma autónoma dentro del cuerpo para llegar a lugares a los que no podemos llegar con nuestras herramientas. Estos robots podrían permanecer en su lugar y liberar medicamentos con el tiempo, lo que sería mucho más seguro que dejar un catéter o un stent dentro del cuerpo durante mucho tiempo. Este es un avance médico a punto de suceder ».
Los equipos de NTU continúan actualmente con su trabajo de miniaturización. Las solicitudes específicas se refieren en particular al procesamiento de tumores cerebralescánceres de vejiga y colorrectales. Evaluaciones en profundidad de modelos animales y de órganos en un chip precederán a la fase de aplicación clínica.
Leyenda de la ilustración: Desarrollado por un equipo de científicos de #NTUsg, este nuevo #softrobot, del tamaño de un grano de arroz, puede controlarse mediante campos magnéticos y transportar hasta cuatro tipos diferentes de medicamentos. Esto permite un control más preciso de la administración y las dosis administradas a los pacientes, lo que puede mejorar los resultados terapéuticos y conducir a mayores avances biomédicos.
Artículo: «Robot blando magnético en miniatura con funcionalidades de dispensación de medicamentos reprogramables: hacia una terapia combinada dirigida avanzada» en Materiales Avanzados – DOI: 10.1002/adma.202408750
