Una nueva
técnica para disparar microchorros líquidos a través de la piel humana promete
revolucionar la administración de medicamentos.
Las
inyecciones son un eje clave e inevitable de las técnicas médicas modernas. La
idea es forzar la entrada de un líquido directamente en el cuerpo usando una
aguja hueca para penetrar en la piel. Sin este tipo de herramientas, el
panorama médico sería considerablemente más pobre.
Inyecciones
sin agujas
Pero las inyecciones tienen un número de inconvenientes. Son una importante
fuerza de transmisión de enfermedades, particularmente cuando se reusan las
agujas, y en las lesiones por punción de los profesionales sanitarios, son
dolorosas y las agujas son peligrosas y difíciles de manejar. De ahí la fobia a
las agujas y todo eso.
Por esto, los
ingenieros biomédicos y los doctores y pacientes han soñado con encontrar una
forma de administrar inyecciones sin agujas similar al hipospray de Star Trek
administrado tan hábilmente por el Dr. McCoy.
No ha sido
por falta de intentos, algunos de los cuales incluso son anteriores a la serie
Star Trek. La idea es que si se dirige el líquido hacia el paciente con
suficiente fuerza, penetrará en la piel y lo conducirá al interior del cuerpo.
Distintos
grupos han realizado intentos usando aire comprimido y distintos tipos de
bombas, pero ninguno ha tenido un gran éxito. Un problema es que los chorros
líquidos pueden ser tan dolorosos como las agujas, e incluso más dañinos para
la piel y el tejido subyacente.
Pero el
problema más serio es el splashing. En todas las técnicas usadas
hasta el momento, parte de los líquidos salpican fuera de la piel o no penetran
con suficiente profundidad y esto hace que sea imposible saber qué dosis ha
recibido el paciente. Este problema es grave para cualquier enfermedad que
requiera un volumen preciso de medicación – y esto se aplica a casi todas
ellas.
Esto parece
que va a cambiar. Hoy, Yoshiyuki Tagawa de la Universidad de Twente en los
Países Bajos junto a algunos colegas dicen haber resuelto este problema gracias
a una nueva técnica que focaliza un flujo de líquido en un microchorro que
viaja a 850 m/s. Sí, aproximadamente la misma velocidad que el avión
supersónico Blackbird SR-71.
La técnica es
bastante simple. Estos chicos llenan un capilar con líquido y enfocan un pulso
láser sobre un extremo. Esto calienta rápidamente una parte del líquido,
provocando que se evapore súbitamente, y envíe una onda de choque a través del
tubo. Este empuje acelera el resto del líquido forzando su salida del capilar a
gran velocidad.
El tubo y la
velocidad de calentamiento están diseñados para generar ondas de choque que
enfocan este microchorro de forma que su punta tenga apenas unas decenas de
micrómetros de diámetro, menor que el probóscide de un mosquito.
Cuando el
líquido impacta en la piel a esta velocidad, el microchorro penetra fácilmente,
administrando el volumen de líquido preciso al tejido subyacente. Y eso pasa
con muy poco, si es que algún, splashing.
Tagawa y
sus colegas han puesto a prueba su sistema en una gelatina cubierta de piel
sintética y dicen que funciona bien, como las imágenes de arriba parecen
atestiguar. “Los resultados… dejan las inyecciones sin agujas un paso más cerca
de su uso generalizado”, comentan.
Desde luego,
quedan aún pasos significativos por dar. Una preocupación es que el pulso
láser, además del calor y la onda de choque que genera, podría dañar cierto
tipo de medicamentos. Las pruebas han incluido por el momento agua con tintura
roja, por lo que esto tendrá que examinarse con cuidado.
Otro problema
de ingeniería es el diseño y fabricación de un dispositivo robusto que tenga un
amplio uso sin obstruirse. Las inyecciones sin agujas serán muy útiles en los
hospitales modernos y en cirugías, pero los países en desarrollo son los que
más tienen que ganar.
Finalmente,
la técnica tendrá que ponerse a prueba en un amplio rango de individuos. Es
posible que los microchorros tengan que ajustarse con precisión para tratar con
los distintos tipos de piel, de forma que el volumen de medicamento
administrado a un hombre joven con una piel como la de un elefante sea la misma
que la dosis recibida por una anciana señora con la piel como papel de fumar.
Las
inyecciones sin agujas tienen enormes beneficios potenciales para millones de
personas tales como diabéticos que viven con la rutina de múltiples inyecciones
diarias. Para ellos, es un desarrollo que nunca llegará demasiado pronto.
