Musculos artificiales para volver a pestañear

Científicos del Centro Médico Davis de la Universidad de California y de la Academia Americana de Cirugía Plástica y Reconstructiva han puesto a punto un músculo artificial que permite a los pacientes recuperar la capacidad de pestañear. El sistema se basa en los denominados polímeros electroactivos, unos materiales capaces de contraerse y expandirse cuando son sometidos a una corriente eléctrica. Las pruebas, efectuadas en cadáveres humanos, demuestran que el sistema funciona. ¿Cuánto falta para que esté disponible?

Necesitamos pestañear. Todo el tiempo. Y en general, ni siquiera somos conscientes de que lo estamos haciendo. Esta acción, tan automática como el respirar, no solo protege nuestros ojos de las partículas extrañas que puedan entrar en él, sino que además lubrica nuestras córneas e impide que se desarrollen úlceras que nos llevarían rápidamente a la ceguera. Desafortunadamente, algunos pacientes -víctimas de derrames cerebrales, problemas postoperatorios u otras dolencias- suelen perder la natural habilidad de pestañear. Si bien existen algunos métodos para solucionar este problema, son en general poco satisfactorios. Por ejemplo, suele implantarse una suerte de “contrapeso” dentro del párpado para que la fuerza de la gravedad lo ayude a descender. Sin embargo, y a pesar de que el 90% de los pacientes tratados de esta forma solucionan su problema, lo cierto es que la velocidad del pestañeo resultante es notoriamente más lenta, y a menudo existe una marcada ausencia de sincronización entre un ojo y el otro. Además, algunos pacientes suelen tener problemas para mantener los párpados cerrados a la hora de dormir.

Algunos cirujanos utilizan una técnica que consiste en autoimplantar un pequeño trozo de músculo proveniente de una pierna en el párpado, pero se trata de una cirugía larga y compleja que no se realiza en todas partes ni es adecuada para todos los pacientes. Afortunadamente, parece que la solución definitiva a estos problemas está muy cerca. Investigadores del Centro Médico Davis de la Universidad de California y la Academia Americana de Cirugía Plástica y Reconstructiva han creado un músculo artificial que resulta especialmente adecuado para ser implantado en los párpados. El secreto del funcionamiento de estos músculos son los denominados polímeros electroactivos (EPAM , por electroactive polymer artificial muscle). Estos polímeros han sido utilizado desde comienzos de la década de los 90 en la construcción de pequeños robots, ya que que responden a los estímulos eléctricos con cambios significativos en su forma o tamaño, de forma muy parecida a la que actúan los músculos de los animales.

“Los polímeros electroactivos actúan como los músculos, se contraen y se expanden de acuerdo a los distintos niveles de voltajes que le inyectamos. Los músculos de la cara requieren de relativamente poca fuerza, mucho menor de la que se requiere para mover un dedo o flexionar el brazo”, dice Craig Senders, un otorrinolaringólogo de Davis que realizó parte del trabajo. Senders explica que en el cráneo existe un nervio que se encarga de controlar el pestañeo involuntario. Si ese nervio se daña -generalmente culpa de un derrame, un accidente, un tumor o por una extraña condición llamada “síndrome de Mobius” que impide que los músculos de la cara se desarrollan completamente- el pestañeo resulta afectado.

Para probar el dispositivo los investigadores recurrieron a la morgue. Utilizando cadáveres como “pacientes”, desarrollaron una técnica para implantar un mecanismo tipo eslinga capaz de crear una acción idéntica al pestañeo cuando era activada por el músculo artificial. Esta suerte de eslinga que se inserta en los párpados está conectada a una pequeña pieza de polímero electroactivo que se alimenta desde una pequeña batería,  y todo el conjunto se sujeta a los huesos del rostro mediante tornillos de titanio en la región de la sien. Travis Tollefson, cirujano plástico del Centro Médico Davis de la Universidad de California, explica que “la fuerza requerida para cerrar el párpado esta dentro del margen posible del músculo artificial. Confiamos en que permitirá la creación de un pestañeo natural y sincronizado, capaz de lucir real y simétrico. Este mismo mecanismo podría utilizarse para devolver la capacidad de sonreír a los niños que nacen con parálisis facial”.

A pesar de que la tecnología desarrollada por estos científicos sólo ha sido probada en cadáveres y animales, estiman que podrá ser utilizada en pacientes dentro de no más de cinco años. A medida que el sistema vaya siendo mejorado, podría incluso utilizarse para reemplazar otros pequeños músculos del cuerpo humano.