Tecnologías

Tecnologías

DARPA está probando implantes bioeléctricos para ayudar a curar heridas

Uno de los nuevos programas de investigación del Pentágono podría consistir en conseguir biosensores, actuadores e incluso inteligencia artificial implantados en los soldados para acelerar sus procesos de curación.

El ala de investigación del Departamento de Defensa ha creado una nueva oficina de programa para desarrollar implantes bioelectrónicos, que estimulen la recuperación de tejidos en heridas complejas, como las que sufren las tropas en combate.

El programa Bioelectronics for Tissue Regeneration (Bioelectrónica para la Regeneración de Tejidos), que la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) anunció recientemente, está investigando la posibilidad de avances en los biosensores, los actuadores y la inteligencia artificial, que podrían “mejorar de manera dramática” la regeneración de los tejidos.

El Pentágono está explorando la bioelectrónica como medio para mejorar la preparación militar. Según el Departamento de Defensa, el 23 por ciento de las lesiones por explosión sufridas por los soldados no se cerrarán completamente, y casi dos tercios de los pacientes de trauma militar sufren una afección conocida como osificación heterotrópica, “una experiencia dolorosa que puede limitar enormemente la movilidad futura”.

Bajo los enfoques tradicionales de tratamiento “pasivo”, los daños catastróficos en los huesos, la piel y los nervios tardan meses o años en curarse y, a menudo, los pacientes no se recuperan del todo. El programa BETR de DARPA quiere conectar la tecnología con el tejido humano para monitorear, acelerar y mejorar el proceso de recuperación del cuerpo.

“Las heridas son ambientes vivos y las condiciones cambian rápidamente a medida que las células y los tejidos se comunican y tratan de repararse”, dijo Paul Sheehan, gerente del programa BETR. “Un tratamiento ideal detectaría, procesaría y respondería a estos cambios en el estado de la herida e intervendría para corregir y acelerar la recuperación. Por ejemplo, anticiparíamos intervenciones que modulen la respuesta inmune, recluten los tipos de células necesarias para la herida o indiquen cómo se diferencian las células madre para acelerar la curación”.

Uno de los avances importantes que BETR espera es un mecanismo para monitorear los procesos fisiológicos del cuerpo en tiempo real. Mientras que la aplicación de un tratamiento adaptativo como el ungüento antibiótico es útil en el tratamiento de los cortes, la eliminación completa de las bacterias naturales puede perjudicar la cicatrización.

“Por lo tanto, sin retroalimentación, los antibióticos pueden ser contraproducentes”, señaló Sheehan. La bioelectrónica podría monitorear los cambios en las bacterias dentro de la herida y utilizar una señal disponible -óptica, bioquímica, bioeléctrica o mecánica- para monitorear la curación y estimular o reducir los procesos fisiológicos del cuerpo cuando sea necesario.

“Para la conclusión del programa BETR de cuatro años, DARPA espera que los investigadores demuestren un sistema adaptativo de ciclo cerrado que incluya sensores para evaluar el estado de la herida y rastrear las respuestas complejas del cuerpo a las intervenciones; actuadores biológicos que transmitan señales bioquímicas y biofísicas apropiadas con precisión en el espacio y el tiempo para influir en la curación; y enfoques de aprendizaje adaptativo para procesar los datos, construir modelos y determinar las intervenciones”, dijo DARPA.

Fte. Defense One 

Compártelo en las redes sociales