Los investigadores del MIT desarrollan un nuevo material que podría facilitar la eliminación de los pólipos del colon

En los Estados Unidos se realizan más de 15 millones de colonoscopias cada año, y en al menos el 20 por ciento de ellos, Los gastroenterólogos terminan eliminando los crecimientos precancerosos del colon. Eliminar estas lesiones en etapa temprana, conocidos como pólipos, es la mejor manera de prevenir el desarrollo del cáncer de colon.

Para reducir el riesgo de desgarro del colon durante este procedimiento, los médicos a menudo inyectan una solución salina en el espacio debajo de la lesión, formando un "cojín" que levanta el pólipo para que sea más fácil de quitar de forma segura. Sin embargo, este cojín no dura mucho.

Los investigadores del MIT ahora han ideado una alternativa:una solución que se puede inyectar como líquido pero que se convierte en un gel sólido una vez que llega al tejido. creando un cojín más estable y duradero.

Eso realmente marca una gran diferencia para el gastroenterólogo que realiza el procedimiento, para asegurarse de que haya un área estable que luego puedan resecar con herramientas endoscópicas ".

Giovanni Traverso, profesora asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT y gastroenteróloga en el Brigham and Women's Hospital

Traverso es el autor principal del estudio, que aparece en la edición del 30 de julio de Ciencia avanzada . Los autores principales del estudio son los ex postdoctorados del MIT Yan Pang y Jinyao Liu. Otros autores incluyen a la licenciada del MIT Zaina Moussa, asociado técnico Joy Collins, ex técnico Shane McDonnell, Veterinaria de la División de Medicina Comparada Alison Hayward, Kunal Jajoo, gastroenterólogo del Brigham and Women's Hospital, y el profesor del Instituto David H. Koch, Robert Langer.

Un cojín estable

Si bien muchos pólipos de colon son inofensivos, algunos pueden eventualmente volverse cancerosos si no se eliminan. Los gastroenterólogos suelen realizar este procedimiento durante una colonoscopia de rutina, usando una herramienta similar a un lazo para atrapar el tejido antes de cortarlo.

Este procedimiento conlleva cierto riesgo de desgarro del revestimiento del colon, razón por la cual los médicos generalmente inyectan solución salina en el área justo debajo del revestimiento, llamado espacio submucoso, para levantar el pólipo de la superficie del colon.

"Lo que hace es separar esas capas de tejido brevemente, y le da a uno un poco de un área elevada para que sea más fácil atrapar la lesión, "Dice Traverso." El desafío es que la solución salina se disipa muy rápidamente, por lo que no siempre tenemos tiempo suficiente para intervenir y es posible que deba volver a inyectarse solución salina ".

Las lesiones complejas pueden tardar de 10 a 20 minutos en eliminarse, o incluso más, pero el cojín de solución salina solo dura unos minutos. Los investigadores han intentado alargar la vida útil de los cojines añadiendo agentes espesantes como gelatina y celulosa. pero son muy difíciles de inyectar a través de la aguja estrecha que se usa para el procedimiento.

Para superar eso, el equipo del MIT decidió crear un gel adelgazador. Estos materiales son geles semisólidos en condiciones normales, pero cuando se les aplica la fuerza, su viscosidad disminuye y fluyen más fácilmente. Esto significa que el material se puede inyectar fácilmente a través de una aguja estrecha, luego vuelve a convertirse en un gel sólido una vez que sale al tejido del colon.

Los geles diluyentes por cizallamiento se pueden fabricar a partir de muchos tipos diferentes de materiales. Para este propósito, los investigadores se decidieron por una combinación de dos materiales biocompatibles que pueden formar geles:laponita, una arcilla en polvo utilizada en cosméticos y otros productos, y alginato, un polisacárido derivado de las algas.

"Elegimos estos materiales porque son biocompatibles y nos permiten ajustar el comportamiento de flujo de los geles resultantes, "Dice Pang.

Usando estos materiales, los investigadores crearon un gel adelgazador que se podía inyectar y formar un cojín estable durante más de una hora, en cerdos. Esto le daría a los gastroenterólogos mucho más tiempo para extirpar cualquier pólipo.

"De lo contrario, se inyecta la solución salina, luego cambias de herramientas, y cuando esté listo, el pañuelo estará un poco plano de nuevo. Se vuelve realmente difícil resecar cosas de forma segura, "Dice Traverso.

Controlando la viscosidad

Variando la composición de los componentes del gel, los investigadores pueden controlar características como la viscosidad, lo que influye en el tiempo que el cojín permanece estable. Si está hecho para durar más, este tipo de gel inyectable podría ser útil para aplicaciones como el estrechamiento del tracto GI, que podría usarse para prevenir el reflujo ácido o ayudar a perder peso al hacer que las personas se sientan llenas. También podría usarse para administrar medicamentos al tracto intestinal, Dice Traverso.

Los investigadores también encontraron que el material no tenía efectos secundarios dañinos en los cerdos, y esperan comenzar los ensayos en pacientes humanos dentro de los próximos tres a cinco años.

"Esto es algo que creemos que puede llegar a los pacientes con bastante rapidez, ", Dice Traverso." Estamos muy entusiasmados con seguir adelante ".

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