Madrid, 20 Nov (EUROPA PRESS)-.
Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Celero Systems y la Universidad de West Virginia, en Estados Unidos, han desarrollado una cápsula ingerible que puede monitorizar tanto la frecuencia cardiaca como la respiratoria de pacientes con apnea del sueño desde el tracto gastrointestinal, según publican en la revista Devices.
La cápsula, del tamaño de una pastilla, utiliza un acelerómetro para medir la respiración y la frecuencia cardiaca del paciente. Además de diagnosticar la apnea del sueño, el dispositivo también podría ayudar a detectar la sobredosis de opiáceos en personas de alto riesgo, afirman los investigadores.
Se trata de una intervención muy interesante para ayudar a diagnosticar y tratar adecuadamente la apnea obstructiva del sueño», afirma Giovanni Traverso, profesor asociado de ingeniería mecánica del MIT y gastroenterólogo del Brigham and Women’s Hospital.
El dispositivo también puede detectar la apnea obstructiva del sueño en pacientes con sobredosis de opiáceos», añade. El dispositivo también tiene potencial para la detección precoz de cambios inducidos por opiáceos en el estado respiratorio y otras enfermedades controlables, como el asma y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)».
En un estudio realizado con 10 voluntarios, los investigadores demostraron que la cápsula podía utilizarse para controlar las constantes vitales y detectar episodios de apnea del sueño, en los que la respiración se detiene y se inicia durante el sueño. La cápsula es inocua a través del tracto gastrointestinal.
A lo largo de la última década, Traverso y Robert Langer, profesor del Instituto de Investigación del MIT y miembro del Instituto Koch de Investigación Integral del Cáncer del MIT, han desarrollado una serie de sensores ingeribles que pueden utilizarse para monitorizar las constantes vitales y diagnosticar trastornos gastrointestinales como molestias gastrointestinales y enfermedades inflamatorias intestinales.
La nueva investigación se centró en la medición de las constantes vitales mediante una cápsula desarrollada por Celero Systems, que incorpora un acelerómetro que detecta los ligeros movimientos provocados por los latidos del corazón y la expansión de los pulmones. La cápsula también contiene dos pequeñas baterías y una antena inalámbrica que transmite los datos a un dispositivo externo, como un ordenador portátil.
En pruebas con modelos animales, los investigadores comprobaron que la cápsula podía medir con precisión la respiración y la frecuencia cardiaca. En un experimento, demostraron que el sensor podía detectar una disminución de la frecuencia respiratoria tras una dosis elevada del fármaco opiáceo fentanilo.
Basándose en estos resultados, los investigadores decidieron probar la cápsula en un ensayo clínico en el Instituto de Neurociencia Rockefeller de la Universidad de Virginia Occidental. Diez pacientes inscritos en el ensayo fueron monitorizados con cápsulas ingeribles, y estos pacientes también fueron conectados a sensores utilizados habitualmente para monitorizar el sueño, de modo que los investigadores pudieron comparar las mediciones de ambos tipos de sensores.
Los resultados demostraron que el sensor ingerible era capaz de medir con precisión tanto la frecuencia respiratoria como la cardiaca, así como de detectar episodios de apnea del sueño en uno de los pacientes.
Lo que hemos podido demostrar es que con la cápsula se obtienen datos comparables a los de los sensores transcutáneos convencionales», afirma Traverso. También confirmaron que la cápsula podía detectar la apnea, lo que confirmaron los sistemas de monitorización estándar disponibles en los laboratorios del sueño.
En el estudio actual, los investigadores controlaron las señales emitidas cuando la cápsula estaba en el estómago, pero estudios anteriores han demostrado que las constantes vitales también pueden medirse desde otras partes del tubo digestivo.
El estómago, en particular, suele emitir las mejores señales por su proximidad al corazón y los pulmones, pero se ha demostrado que las señales también pueden percibirse en otros lugares, afirma Traverso.
Ninguno de los pacientes manifestó molestias o daños causados por las cápsulas. Las radiografías tomadas 14 días después de la ingestión de las cápsulas mostraron que todas ellas habían atravesado el organismo de los pacientes. Estudios anteriores del equipo de investigación han demostrado que objetos de tamaño similar suelen atravesar el tracto gastrointestinal en menos de un día.
El equipo prevé que este tipo de sensor pueda utilizarse para diagnosticar la apnea del sueño de forma menos intrusiva que los sensores cutáneos que se utilizan actualmente. También podría utilizarse para monitorizar a los pacientes al iniciar el tratamiento de la apnea y garantizar así su eficacia.
Celero Systems, fundada por Traverso, Langer, el profesor Jeremy Raskin de la Facultad de Medicina de Harvard y el actual director ejecutivo Benjamin Press, está desarrollando sensores para detectar la apnea del sueño y la sobredosis de opiáceos.
Sabemos que las personas que sufren una sobredosis corren un mayor riesgo de recaída, así que si controlamos más de cerca a estas personas, podemos asegurarnos de que alguien pueda ayudarlas si vuelven a sufrir una sobredosis, señala Traverso.
En el futuro, los investigadores esperan incorporar al dispositivo un inhibidor del reflujo de fármacos en caso de sobredosis, como el nalmefeno, de modo que el fármaco se libere cuando la frecuencia respiratoria del paciente disminuya o se detenga. También están estudiando estrategias para prolongar el tiempo de permanencia de las cápsulas en el estómago.
