Chip de sensor implantado para controlar el crecimiento tumoral

Científicos en Alemania están desarrollando un sensor de microchip que se puede implantar cerca de un tumor para monitorear su agresividad de crecimiento, detectando cuándo caen los niveles de oxígeno en el tejido circundante, dando así a médicos y pacientes la oportunidad de medir cuándo es mejor planear la cirugía o el tratamiento. Se espera que el sensor sea de gran beneficio para las personas que tienen tumores en lugares donde es difícil operar o donde la cirugía puede afectar la calidad de vida, como los pacientes con cáncer cerebral o de próstata. Los investigadores también esperan que el dispositivo de microchip ayude a administrar medicamentos contra el cáncer de una manera más específica y menos agresiva para los pacientes.
Conocido por el nombre de proyecto IntelliTuM (Intelligent Implant for Tumor Monitoring), el sensor de microchip es una creación de un equipo de ingenieros médicos dirigido por el profesor Bernhard Wolf de la Technische Universitaet Muenchen (TUM), donde es la Cátedra Heinz Nixdorf de Electrónica médica .
Actualmente, la decisión de cuándo programar la cirugía o el tratamiento requiere que los pacientes con tumores difíciles de tratar o de crecimiento lento continúen yendo al hospital para realizarse exámenes frecuentes. La idea detrás del nuevo sensor implantable es que vigila el tumor y envía actualizaciones electrónicas frecuentes al médico que está controlando al paciente de forma remota.
El IntelliTuM se encuentra dentro de una carcasa de plástico biocompatible y comprende un pequeño chip sensor con componentes electrónicos a bordo para hacer un análisis preliminar, un transmisor y una batería; todo es apenas el doble del tamaño de una miniatura humana.
Implantado cerca del tumor, el chip mide la cantidad de oxígeno disuelto en el tejido circundante y transmite, sin cables, la información a un receptor transportado por el paciente. El receptor luego envía la información al médico del paciente.
El gerente de proyecto y el ingeniero Sven Becker, dijeron a la prensa la semana pasada que diseñaron el chip para "autocalibrarse a una concentración de oxígeno disuelto establecida a intervalos de medición".
La cirugía es a menudo una de las primeras opciones de terapia cuando una persona descubre que tiene cáncer. Pero algunos tumores, como los tumores cerebrales, son difíciles de operar debido al riesgo significativo de dañar el tejido circundante. Otros cánceres, como el cáncer de próstata, tienen tumores que crecen muy lentamente y, a menudo, el paciente es bastante anciano. En tales casos, una operación muy probablemente afectaría la calidad de vida sin darles necesariamente muchos más años.
Actualmente, en la etapa de prototipo, el IntelliTuM ha superado las pruebas de laboratorio utilizando cultivos de células y tejidos. Antes de que pueda ser probado en humanos, el dispositivo primero tendrá que pasar pruebas en animales.
El principal desafío para los ingenieros fue diseñar un sensor que funcione por sí mismo durante largos períodos. El siguiente paso es garantizar que siga siendo precisa cuando se contamina con restos de proteínas y células, y se mantiene "invisible" a las defensas inmunológicas del cuerpo, lo que lo engulliría en el tejido una vez que lo identificara como un "objeto extraño".
Además, antes de poder implantar una cirugía mínimamente invasiva en los pacientes, el dispositivo debe ser incluso más pequeño que el prototipo actual. Los ingenieros también quieren agregar otros sensores a bordo para medir la temperatura y la acidez.
También hay planes para que el dispositivo cargue una pequeña bomba de medicamentos que pueda liberar medicamentos de quimioterapia justo al lado del tumor.
La financiación del proyecto provino de la Heinz Nixdorf Stiftung y una subvención de 500 000 euros del Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania.
Escrito por Catharine Paddock PhD

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