La cirugía de bypass gástrico es, en ocasiones, el último recurso para aquellos que luchan con su obesidad o tienen problemas de salud graves debido a su peso. Este procedimiento implica hacer una pequeña bolsa en el estómago y desviar el tracto digestivo. Es muy invasivo y prolonga el período de recuperación de los pacientes.
En un novedoso trabajo que publica Nature Communications, un equipo de ingenieros de la Universidad Texas A&M describe un dispositivo médico que podría ayudar con la pérdida de peso y que requiere un procedimiento quirúrgico más simple para su implantación.
Los investigadores aseguran que su dispositivo, de un centímetro de tamaño, proporciona la sensación de plenitud, al estimular las terminaciones del nervio vago con luz. A diferencia de otros ingenios que necesitan un cable de alimentación, su dispositivo es inalámbrico y puede controlarse remotamente por radiofrecuencia.
“Queríamos crear un dispositivo que no solo requiera una cirugía mínima para su implantación, sino que también permita estimular terminaciones nerviosas específicas en el estómago”, reconoce el doctor Sung II Park, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de este campus.
“Nuestro dispositivo tiene el potencial de hacer ambas cosas en las duras condiciones gástricas, lo que, en el futuro, puede ser enormemente beneficioso para aquellas personas que necesitan cirugías dramáticas para bajar de peso”, vaticina este investigador.
A la obesidad se la considera como una epidemia. Además, los problemas de salud asociados tienen impacto económico y pone a las personas en riesgo de contraer enfermedades crónicas como diabetes, disfunciones cardíacas e incluso algunos cánceres.
Nervio vago, objetivo para tratar la obesidad
Para aquellos con un IMC (índice de masa corporal) superior a 35 o que tienen al menos dos afecciones relacionadas con la obesidad, la cirugía ofrece un camino para que estos pacientes no solo pierdan el exceso de peso, sino que también mantengan la reducción de esos kilos a largo plazo.
En los últimos años, el nervio vago ha recibido mucha atención como objetivo para el tratamiento de la obesidad, ya que proporciona información sensorial sobre la plenitud desde el revestimiento del estómago hasta el cerebro.
Aunque existen dispositivos médicos que pueden estimular las terminaciones del nervio vago y, en consecuencia, ayudar a controlar el hambre, tienen un diseño similar a un marcapasos; es decir, los cables conectados a una fuente de corriente proporcionan sacudidas eléctricas para activar las puntas del nervio.
Sin embargo, el doctor Park cree que la tecnología inalámbrica, así como la aplicación de herramientas ópticas y genéticas avanzadas, tienen el potencial de hacer que los dispositivos de estimulación nerviosa sean menos engorrosos y más cómodos para el paciente.
“A pesar del beneficio clínico de tener un sistema inalámbrico, ningún dispositivo, hasta el momento, tiene la capacidad de realizar una manipulación específica de tipo celular crónica y duradera de la actividad neuronal dentro de cualquier otro órgano que no sea el cerebro”, continúa.
Optogenética inalámbrica
El equipo de ingenieros del doctor Park utilizó primero herramientas genéticas para expresar genes que responden a la luz, en terminaciones específicas del nervio vago in vivo.
Luego, diseñaron un dispositivo diminuto con forma de paleta e insertaron micro LED cerca de la punta de su eje flexible, que estaba sujeto al estómago. En la cabeza del dispositivo, llamado recolector, albergaban los microchips necesarios para que el dispositivo se comunicara de forma inalámbrica con una fuente de radiofrecuencia externa.
El ingenio también estaba equipado para producir pequeñas corrientes para alimentar los LED. Cuando se encendió la fuente de radiofrecuencia, los investigadores demostraron que la luz de los LED era eficaz para suprimir el hambre.
“Nuestros hallazgos sugieren que estimular los receptores que no se estiran, los que responden a las sustancias químicas en la comida, también podría dar una sensación de saciedad incluso cuando el estómago no está distendido”, argumenta el doctor Park.
De cara al futuro, aseguran, el dispositivo actual también podría usarse para manipular las terminaciones nerviosas en todo el tracto gastrointestinal y otros órganos, como el intestino, con escasas o ninguna modificación.
“La optogenética inalámbrica y la identificación de las vías neuronales periféricas que controlan el apetito y otros comportamientos son de gran interés para los investigadores en los campos de estudio básico y aplicado de la electrónica, la ciencia de los materiales y la neurociencia”, puntualiza el autor principal de este trabajo.
