NANOROBOTS PARA LIMPIEZA DENTAL
Los robots de tamaño nanométrico controlados por un campo magnético pueden matar las bacterias en los túbulos dentinarios y aumentar la tasa de éxito del tratamiento del conducto radicular, según han revelado investigadores del Instituto Indio de Ciencias (IISc) y Tranautilus, una empresa afiliada al IISc.
El tratamiento del conducto radicular se realiza de forma rutinaria para tratar infecciones dentales en millones de pacientes. El procedimiento consiste en extraer el tejido blando infectado del diente, conocido como pulpa, y lavar el diente con antibióticos y productos químicos para matar las bacterias que causan la infección. Sin embargo, este tratamiento a menudo no elimina por completo las bacterias (especialmente las bacterias resistentes a los antibióticos, como Enterococcus faecalis) que se esconden en los surcos microscópicos del diente llamados túbulos dentinarios.
Los conductos radiculares son muy pequeños y las bacterias viven en lo profundo de los tejidos. La tecnología actual no puede penetrar las bacterias lo suficientemente profundo como para matarlas”, explica Shanmukh Srinivas, investigador del Centro de Nanociencia y Tecnología (CeNSE) del IISc y cofundador de Theranautilus.
El equipo ahora ha desarrollado nanorobots en forma de espiral hechos de dióxido de silicio recubierto de hierro, que pueden controlarse mediante un dispositivo que genera campos magnéticos de baja intensidad (Advanced Healthcare Materials). Luego insertaron estos nanorobots en una muestra de dientes extraídos y siguieron su movimiento bajo un microscopio.
Al ajustar la frecuencia del campo magnético, pudieron mover aleatoriamente los nanorobots y permitirles penetrar profundamente en los túbulos dentinarios. También se pueden quitar de los dientes del paciente”, dice Srinivas.
NINGUNA OTRA TECNOLOGÍA PUEDE HACER ESTO
Esencialmente, el campo magnético se puede manipular para generar calor en la superficie del nanorobot, matando las bacterias cercanas, dice Debayan Dasgupta, investigador de CeNSE y cofundador de Theraautilus: «Ninguna otra tecnología en el mercado actual puede hacer esto».
Tradicionalmente, para aumentar la eficacia del tratamiento del conducto radicular, se introdujeron ondas de choque en el líquido mediante pulsos de ultrasonido o láser para eliminar las bacterias y los restos de tejido. Sin embargo, estos pulsos solo penetran a una profundidad de unos 800 micrómetros y su energía se disipa rápidamente. Como resultado, los nanorobots pudieron penetrar aún más profundamente, hasta 2000 micrómetros. Los investigadores también dijeron que usar calor para matar bacterias es una alternativa más segura a los productos químicos y antibióticos.
Theranautilus es el resultado de varios años de investigación sobre nanopartículas controladas magnéticamente realizadas en el laboratorio del profesor Ambarish Ghosh en el CeNSE. Junto con sus colegas, su grupo ya ha demostrado que estas nanopartículas utilizan la luz para atrapar y mover objetos, flotar en la sangre y las células vivas y adherirse firmemente a las células cancerosas. Estos estudios han demostrado que son seguros para su uso en tejidos vivos”, dice Dasgupta.
El equipo de investigación probó los nanorobots dentales en un modelo de ratón y descubrió que eran seguros y efectivos. También están trabajando en un nuevo tipo de dispositivo médico que se puede llevar fácilmente en la boca, lo que permite a los dentistas insertar y manipular nanobots dentro de los dientes durante el tratamiento de conducto.
Dice Ghosh: “La aplicación clínica de esta tecnología, que se consideraba futurista hace solo tres años, ahora está a la vuelta de la esquina. Es bueno ver que una simple curiosidad científica se convierte en una intervención médica que podría afectar a millones de personas solo en la India”.