Un grupo de investigadores de Zúrich han creado un dispositivo para inyectar insulina en diabéticos tipo 1 aprovechando el exceso de azúcar, un novedoso sistema que ha sido probado con éxito en ratones, y que ha conseguido reducir el azúcar en la sangre a un nivel normal.

Así las cosas, este grupo de científicos de ETH Zurich han conseguido desarrollar un prototipo implantable que ejerce como un órgano más a la hora de suministrar insulina cuando sea necesario, al tiempo que su batería se va alimentando del exceso de azúcar en sangre, consiguiendo generar electricidad.

El sistema se ha probado con éxito en ratones, bajando el azúcar en la sangre a un nivel normal. En este sentido, Martin Fussenegger del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Biosistemas de ETH Zurich, ha explicado que "muchas personas, especialmente en las naciones occidentales industrializadas, consumen más carbohidratos de los que necesitan en la vida cotidiana".

Esta dieta calórica es la responsable en muchos casos de la obesidad, diabetes y las enfermedades cardiovasculares que sufren estas sociedades, por lo que el especialista ha añadido que "esto nos dio la idea de utilizar este exceso de energía metabólica para producir electricidad para alimentar dispositivos biomédicos".

El sistema diseñado por ETH Zurich abarcaría todo el tratamiento habitual. Para ello, el equipo dirigido por Fussenegger ha desarrollado una celda de combustible que se implanta en el cuerpo y genera electricidad a partir del exceso de glucosa en la sangre. El dispositivo tiene un aspecto similar al de una bolsa de té, debido a una tela recubierta con alginato que lo hace biocompatible.

El alginato es un producto a base de algas que está aprobado para usos médicos y permite que el circuito sea implantable bajo la piel de los pacientes, absorbiendo fluidos corporales, al mismo tiempo que deja pasar la glucosa hasta la celda de combustible interna. Dentro de esa apariencia de bolsa de té se esconde un ánodo hecho de nanopartículas a base de cobre creado expresamente para este experimento. El electrodo se encarga de dividir la glucosa en ácido glucónico y protones capaces de generar electricidad, con lo que se pone en funcionamiento el circuito eléctrico que se ocupa de varias tareas.

El proceso comienza con la detección del exceso de glucosa, con el que el sistema comienza a generar energía para que, en segundo lugar, la pila de combustible se acople a una cápsula que contiene células beta artificiales que permiten la producción y secreción de insulina cuando es necesario.

Es el propio sistema el que gestiona esa inyección de insulina y mide los niveles marcados por el especialista para cada paciente. En este sentido, los responsables de la investigación han afirmado que "como resultado, el azúcar en la sangre baja a un nivel normal. Una vez que cae por debajo de cierto valor umbral, la producción de electricidad e insulina se detiene".

Además, la electricidad producida dentro del cuerpo del paciente tiene un segundo uso, ya que parte de esa energía puede servir para que el sistema implantado se comunique con dispositivos externos, como un teléfono inteligente, de modo que los usuarios controlan y ajustan su tratamiento a través de una aplicación desde el móvil.

Una vez aplicados los controles, "el sistema regula de forma autónoma los niveles de insulina y glucosa en sangre y podría usarse para tratar la diabetes en el futuro", ha explicado Fussenegger.

El proyecto, aunque solo demostrado en animales por el momento, ha llegado a un punto de inflexión en el que necesita del apoyo económico de otras empresas o instituciones para seguir con la investigación y convertirlo en un producto comercializable.