No ha cambiado mucho en el mundo de las vendas adhesivas desde 1920, cuando Josephine Dickinson y su esposo, Earle, un empleado de Johnson & Johnson, pegaron una gasa a un trozo de cinta adhesiva e inventaron la curita. Una hoja superior de Hello Kitty y un poco de ungüento antibiótico en el interior pueden ser los desarrollos más importantes.
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Pero ahora, un grupo de ingenieros mecánicos en el MIT está tratando de cambiar las cosas. Han desarrollado una venda hecha de un hidrogel elástico y elástico. Integrado con una gama de dispositivos electrónicos y depósitos de medicamentos, este apósito "inteligente" en realidad puede controlar una herida, administrar medicamentos y alertar a un médico cuando se necesita más medicamento.
Primero, el equipo, dirigido por el profesor Xuanhe Zhao, tuvo que crear un hidrogel que se comportara como la piel humana. Para lograr esto, decidieron que el material, como la piel, tendría que ser predominantemente agua. En noviembre, Zhao reveló los resultados del trabajo: un hidrogel hecho de una delgada red de biopolímeros y compuesto por 90 por ciento de agua.
El material se adhiere al metal o al vidrio de los dispositivos electrónicos del mismo modo que los tendones se adhieren a un hueso. "La electrónica suele ser dura y seca, pero el cuerpo humano es suave y húmedo", dijo Zhao a MIT News . "Si desea poner la electrónica en contacto cercano con el cuerpo humano, es muy conveniente que los dispositivos electrónicos sean suaves y estirables para adaptarse al medio ambiente ”. Zhao y sus colegas acaban de publicar un artículo sobre sus vendajes de hidrogel en la revista Advanced Materials.
Para usar el hidrogel, Zhao y su equipo pasaron un cable de titanio a través de él para hacerlo conductivo. Pegaron componentes electrónicos, como sensores de temperatura, al material, para que el vendaje pueda detectar cualquier calor que sea indicativo de una infección. Luego perforaron agujeros y cortaron canales para distribuir medicamentos, como antimicrobianos tópicos, a través de la lesión. Incluso ponen luces LED en el vendaje. Conectados a los sensores, los LED se iluminan cuando una herida alcanza una temperatura preocupante. Finalmente, dado que se controla de forma remota, el vendaje podría alertar a los médicos a través de una aplicación.
Los ingenieros tenían que asegurarse de que todo funcionaba cuando se estiraba, y que podía mantener tanto la electrónica rígida, como los chips, como la flexible, como los cables, en su lugar. Zhao está particularmente interesado en la interfaz entre la electrónica y el cuerpo humano, y está tratando de desarrollar materiales que imiten de cerca cómo nos movemos naturalmente. El vendaje se dobla en puntos difíciles, como una rodilla o un codo.
El próximo objetivo de Zhao es usar el material para construir sondas que puedan entrar dentro del cuerpo y el cerebro. Las sondas neuronales, en particular, son increíblemente difíciles de construir, porque el cerebro tiene una respuesta inmune altamente sensible a los objetos extraños.
"El cerebro es un tazón de gelatina", dijo Zhao a MIT News . “Actualmente, los investigadores están probando diferentes materiales blandos para lograr la biocompatibilidad a largo plazo de los dispositivos neuronales. Con los colaboradores, proponemos usar hidrogel robusto como material ideal para dispositivos neuronales, porque el hidrogel puede diseñarse para poseer propiedades mecánicas y fisiológicas similares a las del cerebro ”.
Zhao dice que todavía no están considerando la comercialización. El vendaje aún no ha obtenido la aprobación de la FDA, pero dice que algunas de las primeras aplicaciones podrían ser para curar heridas de quemaduras, que deben cubrirse, controlarse y tratarse.
