Cada año, alrededor de 12 millones de personas en el mundo sufren un derrame cerebral, una emergencia médica que puede dejar secuelas graves o incluso resultar fatal. Frente a este desafío, un equipo de investigación de la Escuela Politécnica Federal (ETH) de Zurich ha desarrollado una tecnología revolucionaria: microrrobots magnéticos capaces de transportar medicamentos directamente al cerebro.

A diferencia del tratamiento convencional, que requiere administrar grandes dosis de fármacos para disolver los coágulos sanguíneos lo que a menudo provoca efectos secundarios graves como hemorragias internas, estos microrrobots liberan el medicamento únicamente en el lugar exacto del coágulo. Esto maximiza la eficacia del tratamiento y reduce riesgos para el paciente.

Los microrrobots son diminutos, con una estructura esférica cubierta por un gel soluble, y contienen nanopartículas de óxido de hierro que permiten controlarlos mediante campos magnéticos. Además, incorporan nanopartículas de tántalo que funcionan como agente de contraste, lo que facilita su seguimiento mediante imágenes de rayos X mientras se desplazan por el sistema vascular.

El sistema de navegación electromagnética modular desarrollado por los investigadores permite guiar los microrrobots con precisión, sorteando la complejidad del flujo sanguíneo. Una de las estrategias magnéticas incluso permite que la cápsula ruede a lo largo de la pared del vaso a una velocidad de 4 milímetros por segundo, logrando una tasa de éxito superior al 95% en las pruebas realizadas.

Según el profesor Bradley Nelson, experto en microrrobótica, los campos magnéticos empleados son ideales para procedimientos mínimamente invasivos, ya que penetran profundamente en el cuerpo sin efectos perjudiciales, garantizando la seguridad del paciente.

Una vez que el microrrobot llega al coágulo, se aplica un campo magnético de alta frecuencia que calienta las nanopartículas internas. Este calor disuelve el gel que recubre la cápsula, liberando el fármaco de manera precisa y localizada. Para asegurar un posicionamiento exacto, los investigadores utilizan un catéter especializado que permite liberar el microrrobot en el punto deseado.

Los resultados hasta ahora son alentadores. En modelos de laboratorio que reproducen vasos sanguíneos humanos y animales, los microrrobots lograron alcanzar los coágulos y liberar el medicamento con éxito. En experimentos con animales, navegaron por la sangre de cerdos y por el líquido cerebral de ovejas, demostrando su capacidad de orientarse incluso en los entornos anatómicos más complejos.

Aunque el enfoque principal ha sido el tratamiento de derrames cerebrales, esta tecnología abre la puerta a aplicaciones médicas aún más amplias, como la administración dirigida de fármacos para tumores o infecciones localizadas. El equipo de ETH Zurich ya trabaja para llevar estos microrrobots a los quirófanos y comenzar ensayos clínicos en humanos.

Este avance no solo representa un paso enorme en la medicina moderna, sino que también ofrece a los pacientes una esperanza real de terapias más seguras, efectivas y precisas, transformando la manera en que se enfrentan emergencias que pueden cambiar vidas en minutos.

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