Nuevos implantes de médula espinal ofrecen esperanza para la recuperación de la lesión de la médula espinal

Un equipo de ingenieros de la Universidad de Auckland ha logrado importantes avances en la creación de un dispositivo electrónico implantable diseñado para que las personas con lesiones medulares recuperen su funcionalidad. Este implante ligero podría revolucionar el tratamiento de las lesiones medulares en el futuro. Aquí le contamos lo que necesita saber.

Lesiones de la Médula Espinal

La médula espinal está formada por tejido tubular que se extiende desde la parte posterior del cráneo, bajando por las vértebras hasta la zona lumbar inferior. Cumple una función vital como vía principal de comunicación entre el sistema nervioso y el cerebro y el resto del cuerpo. En concreto, es responsable de funciones cruciales como los reflejos y el control del movimiento.

No se puede subestimar el papel crucial que desempeña la médula espinal en la biología. Por ello, cualquier daño a la médula espinal puede provocar diversas dolencias, como molestias neuropáticas, pérdida de las capacidades motoras y sensoriales, deposiciones incontrolables e incluso disfunción sexual.

Según recientes estudiosMás de 15 millones de personas viven actualmente con lesiones medulares (LM) en todo el mundo. Estas lesiones van desde molestias hasta la incapacidad de realizar tareas cotidianas básicas. Cosas tan pequeñas como ir al baño o preparar la comida pueden volverse imposibles para quienes sufren LME. Lo peor es que parece haber una tendencia a que haya más LME en el futuro. Se estima que entre 200 y 500 personas más sufrirán LME este año.

Por qué las lesiones de la médula espinal son tan difíciles de curar

Hay muchos aspectos de las LME que las hacen más difíciles de tratar que otras lesiones. Por un lado, la médula espinal no se cura al mismo ritmo que otras partes del cuerpo. En consecuencia, cualquier daño que sufra a lo largo de la vida podría volverse permanente.

Los investigadores reconocieron hace tiempo que crear un tratamiento que permitiera la regeneración eficaz de la médula espinal sería revolucionario. Dada la gravedad de la mayoría de las LME, se entiende que incluso pequeñas mejoras en la funcionalidad del paciente se traducen en grandes mejoras en la calidad de vida.

Métodos para tratar las lesiones de la médula espinal

Los investigadores han probado diversos enfoques en su búsqueda de un tratamiento eficaz para las LME. Un enfoque que ha cobrado impulso es el uso de campos eléctricos de baja frecuencia con polaridad variable. En concreto, se ha descubierto que los pulsos de neuromodulación de alta frecuencia aplicados a la médula espinal ayudan a estimular la regeneración.

Este tratamiento se basa en electrodos que se implantan en el músculo situado justo encima de la duramadre. Este enfoque cobró impulso tras el éxito de los investigadores en pacientes no humanos, como lampreas, cobayas y perros. Este éxito permitió que los primeros pacientes humanos recibieran el tratamiento.

Cómo se forma la columna vertebral

Esta estrategia de tratamiento funciona gracias a cómo los campos eléctricos contribuyen al desarrollo temprano del sistema nervioso. Cuando el cuerpo comienza a desarrollarse, los campos eléctricos ayudan a la médula espinal a seguir su recorrido desde el tronco encefálico hasta la zona lumbar. Cabe destacar que estos pulsos eléctricos estimulan el crecimiento de tejidos y nervios.

Problemas con los tratamientos actuales para la LME

Si bien la ciencia del uso de pulsos eléctricos para tratar las LME aún se encuentra en investigación, ha habido algunos obstáculos para su adopción. Por ejemplo, los tratamientos anteriores se basaban en la implantación de nodos eléctricos. Estos nodos estaban hechos de metal que puede corroerse con el tiempo, lo que reduce la eficacia del tratamiento y puede provocar otras complicaciones.

Además, la colocación de estos electrodos podría generar lecturas irregulares, lo que limita la capacidad del tratamiento para promover la regeneración a largo plazo. Asimismo, encontrar la señal y la intensidad adecuadas para optimizar la estimulación de baja frecuencia ha sido problemático debido a la degradación de la señal con el tiempo, debido a problemas de corrosión.

Lamentablemente, a medida que los nódulos comienzan a corroerse, pueden causar daños corporales, alterando el pH e introduciendo subproductos metálicos e iones en el organismo. Afortunadamente, un equipo de científicos ha propuesto un nuevo enfoque que podría ayudar a resolver muchos de estos problemas, ayudando a millones de personas que sufren de LME en todo el mundo.

Estudio sobre implantes de médula espinal

Un equipo de ingenieros de Waipapa Taumata Rau, de la Universidad de Auckland, demostró un nuevo método de tratamiento para la LME en el “Tratamiento diario con campo eléctrico que mejora los resultados funcionales tras una lesión de la médula espinal por contusión torácica en ratas" estudiar.

Este artículo profundiza en la creación de un dispositivo avanzado de película ultrafina, diseñado para implantarse bajo la duramadre. El implante utiliza electrodos de supercondensadores y bajas frecuencias para mejorar la biotolerabilidad, facilitando así la creación de estrategias de tratamiento a largo plazo.

Fuente - Universidad de Auckland

Diseñado para no obstaculizar la vida

Los ingenieros comprendieron que su implante debía ser ultrafino para que se mantuviera en su lugar con comodidad. Comenzaron por reimaginar los electrodos. Suprimieron los metálicos utilizados en métodos anteriores. En su lugar, se utilizaron electrodos recubiertos con películas de óxido de iridio pulverizado (SIROF).

Estos electrodos también se dimensionaron para mejorar sus capacidades. Cabe destacar que están diseñados para implantarse directamente en la médula espinal, donde pueden aplicar una pequeña corriente en la zona lesionada. Los investigadores probaron con entusiasmo varios enfoques antes de decidirse por este método y dispositivo de fabricación de película delgada.

Alternar la polaridad

El nuevo sistema de implante de médula espinal aplica una carga alterna cada 15 minutos al tejido dañado. Esta carga se establece en ~0.5 MHz, lo que permite favorecer el crecimiento axonal en ambas direcciones. Específicamente, el dispositivo utiliza una estimulación de ancho de pulso de 250 ms. Sorprendentemente, este pulso es mucho más largo que los métodos tradicionales y puede funcionar sin exposición a la muerte de los electrodos.

Prueba de implantes de médula espinal

El científico tardó 12 semanas en demostrar la viabilidad de su estudio. La fase de prueba consistió en implantar el dispositivo en ratas de laboratorio. Las ratas son uno de los pocos animales que pueden recuperarse de forma natural de las lesiones de la médula espinal, lo que las convierte en un punto de partida ideal para este trabajo.

Los ingenieros realizaron cuatro semanas de tratamiento y luego monitorearon las respuestas de los animales. Al final de la prueba, se examinó el tejido de la médula espinal de la rata. Fundamentalmente, se realizaron pruebas tanto en ratas tratadas como en ratas no tratadas para determinar con precisión qué mejoras en el proceso de curación proporciona el nuevo tratamiento.

Resultados del implante de médula espinal

Los resultados de la prueba fueron impresionantes. Los ingenieros observaron que el tratamiento restableció el movimiento de forma segura en ratas tras lesiones graves de médula espinal. El animal comenzó a mostrar signos de recuperación tanto del movimiento como de la sensibilidad.

Como parte de la prueba, las patas de las ratas se sometieron a una pequeña corriente eléctrica. Las ratas tratadas reconocieron y sintieron la corriente eléctrica, reaccionando en consecuencia y retirándose. Sorprendentemente, mostraron una mejor cicatrización desde la primera semana de la prueba en comparación con las ratas no tratadas.

Los datos sugieren que la estimulación subdural permitió a los sujetos recuperar la función de las extremidades posteriores y la sensibilidad táctil. Además, el método no inflamó la columna vertebral como los métodos tradicionales. Observaron que los electrodos se difundieron en el tejido circundante, al igual que sus predecesores metálicos.

El equipo estudió los electrodos para determinar si producían subproductos nocivos o efectos secundarios tras el implante. No se observó contaminación, lo que significa que este enfoque permite a los ingenieros aplicar el tratamiento con mayor frecuencia y con menor riesgo. Por último, los resultados de las pruebas muestran que las ratas tratadas mostraron un mejor rendimiento en diversas pruebas de motricidad, junto con un mayor recuento celular en las regiones cerebrales relacionadas con la motricidad.

Beneficios de los implantes de médula espinal

Muchos beneficios podrían convertir los implantes de médula espinal en un avance revolucionario. En primer lugar, no existe un tratamiento eficaz a largo plazo para las lesiones de médula espinal. Este enfoque abrirá la puerta a futuras investigaciones sobre los efectos a largo plazo de la electroestimulación en el cuerpo.

El nuevo sistema ofrece a los pacientes periodos de estimulación más prolongados. En concreto, el informe señala que los nuevos cátodos superan en rendimiento a sus predecesores en 1000 veces, lo que significa que el tratamiento puede administrar dosis más fuertes sin causar daño al paciente.

Menos poder

Los ingenieros observaron que el método de polaridad alterna es energéticamente eficiente. Utiliza solo una fracción de la energía que requieren otros tratamientos con implantes. Este bajo consumo de energía significa que el dispositivo puede ser alimentado por el cuerpo mediante piezoelectrónica u otros métodos distintos a las baterías.

Mayor penetración

Otra gran ventaja es que los electrodos más grandes proporcionan una penetración más profunda en la FE dentro de la médula espinal. Cuanto más profundas sean las señales de baja frecuencia, más efectiva será la respuesta del cuerpo. Sorprendentemente, el dispositivo mejora la penetración de los pulsos eléctricos a la vez que reduce el consumo de energía.

Diseño cómodo

Una de las mayores ventajas de este enfoque es que el implante no causa ninguna molestia al usuario. El enfoque original utilizaba un dispositivo mucho más grande que podía resultar molesto, generando un riesgo potencial de daños y otros riesgos. El nuevo enfoque, con dispositivos ultrafinos, permite que el paciente lo use sin que lo note.

Uso más seguro

El equipo se apresuró a señalar que el nuevo tratamiento es mucho más seguro que los métodos alternativos. En concreto, documentaron una inflamación mucho menor en los pacientes. No se registraron casos de daño medular y el tratamiento no produjo reacciones farádicas irreversibles en la interfaz electrodo-tejido, como sus predecesores. Además, el cuerpo no genera una respuesta inmunitaria al dispositivo.

Aplicaciones reales y cronología de los implantes de médula espinal:

La tecnología de implantes de médula espinal tiene numerosas aplicaciones prácticas. El caso práctico más evidente es ayudar a millones de personas con LME en todo el mundo a vivir mejor. Este enfoque representa un avance significativo en las estrategias de tratamiento eficaces.

Cronograma

Podrían pasar de 7 a 10 años antes de que esta tecnología comience a incorporarse oficialmente al ámbito médico. Aún queda mucha investigación por realizar sobre los efectos a largo plazo de los tratamientos. Además, los ingenieros tardarán años en obtener la aprobación de los organismos reguladores debido a la complejidad del tratamiento y a los efectos de cualquier contratiempo en los pacientes.

Investigadores de implantes de médula espinal

El estudio sobre implantes de médula espinal fue presentado por ingenieros de la Universidad de Auckland y la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia). El artículo menciona al Dr. Bruce Harland como investigador principal. Además, contó con el apoyo del profesor Darren Svirskis, Maria Asplund y otros científicos de universidades acreditadas.

El futuro de los implantes de médula espinal

El futuro de esta tecnología es prometedor. El equipo se centrará ahora en aplicar lo aprendido para crear un dispositivo médico fiable y preciso. Este dispositivo podría beneficiar algún día a millones de personas que viven con estas lesiones medulares que cambian la vida. Además, el grupo profundizará en la investigación de aspectos vitales del tratamiento, como la frecuencia, la duración y el uso de medicamentos en combinación con este enfoque.

Invertir en ciencias de la salud

El sector de fabricación de dispositivos médicos es una industria competitiva con varias empresas dominantes. Estas empresas producen productos diseñados para ayudar a quienes padecen enfermedades graves. Su dedicación al avance de la investigación científica y la salud las convierte en las favoritas de los inversores. Aquí presentamos una empresa que lidera el cambio y ayuda a impulsar los tratamientos al siguiente nivel.

Ciencias de la vida Tiziana (TLSA)

Ciencias de la vida de Tiziana (TLSA ) Ingresó al mercado en 2013. Esta empresa biotecnológica con sede en Londres se especializa en la investigación y el desarrollo de tratamientos para enfermedades neuroinflamatorias y neurodegenerativas como la esclerosis múltiple (EM), la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y el alzhéimer, entre otras. Su enfoque y tecnología únicos la han convertido en una empresa reconocida entre los profesionales que tratan las lesiones de la médula espinal.

Cabe destacar que Tiziana Life Sciences es el único proveedor que trabaja en un mAb anti-CD3 completamente humano, diseñado para ayudar a quienes sufren daño neurológico. El fármaco se encuentra actualmente en desarrollo clínico y muestra indicios de éxito, con estudios programados para 2026. Por consiguiente, muchos analistas consideran que TLSA es una acción con un gran potencial alcista.

Últimas noticias y desarrollos de las acciones de Tiziana Life Sciences (TLSA)

Conclusión sobre los implantes de médula espinal

Lamentablemente, no existe una manera confiable y eficaz de brindar a quienes sufren de LME una vía de recuperación. En la mayoría de los casos, el daño es permanente. Afortunadamente, este último estudio abre la puerta a futuros tratamientos que podrían permitir que estas personas se recuperen completamente de sus lesiones sin efectos secundarios importantes. Por esta razón y muchas más, estos ingenieros merecen una ovación de pie por su arduo trabajo y dedicación.

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Estudios referenciados:

^{1. Harland, B., Matter, L., López, S. et al. El tratamiento diario con campo eléctrico mejora los resultados funcionales después de una lesión de la médula espinal por contusión torácica en ratas. Nat Commun 16, 5372 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-60332-0}