Nuestros cuerpos no están capacitados para ingerir metales pesados, pero la medicina moderna día a día conoce de dispositivos implantables que pueden servir como estimuladores, biosensores, o dispositivos de liberación controlada.
El problema es que estos dispositivos están a menudo repletos de baterías, las cuales —a su vez— están también repletas de productos tóxicos. Esto justamente llevó a los investigadores de la Universidad Carnegie Mellon buscan: una manera hacer más fácil la “digestión” de estos “cuerpos extraños” en nuestro propio organismo.
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Lo cierto es que los dispositivos médicos que funcionan con baterías han existido durante décadas y, aunque muchos de los componentes de estos dispositivos son biodegradables, las baterías nunca lo han sido. A tal fin, los investigadores de Carnegie Mellon se unieron con los investigadores del Bettinger Research Group, y desarrollaron materiales de origen biológico para usar en sus componentes electrónicos.
El grupo Bettinger creó una batería comestible, la cual podría suministrar la energía necesaria para el viaje de un dispositivo ingerible por el tracto gastrointestinal. Se trata de una batería hecha de materiales que podemos encontrar en nuestra dieta diaria.
La clave la dio la melanina, un pigmento utilizado por nuestro cuerpo para absorber la luz ultravioleta, la cual absorbe y expulsa iones metálicos, función —por lo demás— básica en las baterías.
El primer obstáculo fue “dar con la correcta de configuración de los electrodos y los pares de cationes complementarios” han dicho desde Bettinger a Digitales Trends (Inglés). “Si se utiliza melanina en la cantidad equivocada, o del tipo equivocado de cationes, se obtienen resultados muy diferentes a nivel de rendimiento, en términos de capacidad y voltaje. Sólo después de comprender la función fundamental de la melanina en el cuerpo, podremos diseñar una batería que funcione correctamente”.
La energía proporcionada por una batería de este tipo es suficiente como para alimentar el dispositivo a través de todo el tránsito gastrointestinal.
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Aunque pueda parecer contraproducente, existen beneficios en la fabricación de estas baterías de “un solo uso”. Las baterías recargables se pueden utilizar varias veces, sí: pero sus composiciones químicas son muy tóxicas. La alternativa de la melanina desarrollada por Bettinger y su equipo se puede utilizar eficazmente de una sólo vez antes de una biodegradación segura.
Por supuesto que queda aún mucho trabajo por hacer. Pero los logros, hasta el momento, son muy alentadores. “Siempre podemos aumentar la capacidad de estas baterías, pero priorizamos las densidades de energía suficientes y necesarias para las aplicaciones previstas,” aseguran en Bettinger.
¿Lo próximo? Probar este dispositivo en aplicaciones médicas para asegurar su no toxicidad, y adaptar esta tecnología a un tamaño y una capacidad que permita la creación de dispositivos ingeribles específicos.
