¿Alguna vez hiciste barcos, cohetes, grúas, etc., con papel cuando eras niño? Es algo que muchos hemos disfrutado. Este maravilloso arte japonés de doblar papel se llama origami. Pero quizás te sorprenda saber que este arte tan simple y hermoso se está utilizando para lograr grandes avances en medicina y salvar vidas. Hoy hablaremos de esta increíble conexión.
¿De qué manera ayuda este arte del origami a la medicina?
En pocas palabras, la idea básica del origami es poder doblar algo grande hasta un tamaño muy pequeño y luego hacerlo más grande de nuevo cuando sea necesario. Imagina que estás buscando una manera de encontrar
Médicos e ingenieros analizaron este concepto y pensaron: "En lugar de hacer una gran incisión en el cuerpo durante la cirugía, ¿no podríamos crear un dispositivo que se pudiera insertar en el cuerpo a través de un pequeño orificio? Luego, dentro del cuerpo, se podría agrandar al tamaño necesario, y después comprimirlo y extraerlo una vez terminado el trabajo".
Esta idea allanó el camino para la cirugía mínimamente invasiva actual, o " cirugía laparoscópica ". Este método ha permitido a los pacientes recuperarse rápidamente, con menos dolor y sin cicatrices importantes.
Increíbles dispositivos médicos fabricados con origami.
Veamos algunos de los dispositivos que ya se han fabricado con esta tecnología o que se encuentran en fase de investigación. Algunos parecen sacados de una película de ciencia ficción.
| Tipo de dispositivo | Lo que hace | Conexión de origami |
|---|---|---|
| Stent cardíaco | Cuando los vasos sanguíneos del corazón se obstruyen, se utilizan para mantenerlos abiertos. | Un stent, de unos 30 milímetros de tamaño, se pliega hasta reducirlo a un tamaño pequeño, de unos 7-9 milímetros, se pasa a través de una vena y luego se extiende en el lugar deseado. |
| Orices | Se trata de unas pequeñas pinzas que se utilizan en cirugía. Se usan para sujetar y cortar tejido, entre otras cosas. | Es como un "gancho" de papel. Tras insertarse en el cuerpo a través de un pequeño orificio, esta pinza se puede activar internamente. |
| Dispositivos que destruyen células cancerosas | Se utiliza para tratar tumores cancerosos en el estómago. Este procedimiento emplea una corriente eléctrica (ablación por radiofrecuencia) para destruir las células cancerosas. | La punta del instrumento, que tiene muchas púas diminutas, se dobla ligeramente al insertarse a través del endoscopio. Dentro del tumor, se despliega formando una figura tridimensional, como un pavo real que despliega sus plumas. |
| Origami de ADN (Nanotecnología de ADN) | Se están realizando investigaciones para dirigir los fármacos exclusivamente a las células cancerosas y utilizarlos para aplicaciones como la bioimagen, que se emplea para obtener imágenes del cuerpo. | Las moléculas de ADN humano se utilizan como hilos, "retorcidos" para formar figuras tridimensionales. Estas pueden "captar" una molécula de fármaco y entregarla a la célula correcta. |
¿Cuáles son las ventajas especiales de este método?
Los dispositivos médicos basados en el origami presentan varias ventajas sobre los dispositivos convencionales.
- Mínimamente invasiva: Como se mencionó anteriormente, la cirugía se puede realizar a través de una pequeña incisión en lugar de una grande. Esto se traduce en un menor tiempo de recuperación, menos dolor y menos cicatrices.
- Diseño sencillo: Estos dispositivos tienen menos piezas móviles, pasadores y articulaciones , por lo que hay menos lugares donde se puedan acumular bacterias y se reduce el riesgo de infección.
- Costes de producción reducidos: Debido a que tienen menos piezas, el coste de fabricación puede ser relativamente bajo.
- Seguridad: Incluso las bolsas quirúrgicas se pueden hacer usando origami. Luego, sobre una superficie estéril ,Se puede extender de manera que no entre en contacto con superficies no estériles que puedan contener gérmenes .
Imagínese, si pudiera realizar una cirugía a través de una incisión pequeña en lugar de una grande, ¿cuántos días menos tendría que permanecer en el hospital? ¿Cuánto más rápido podría retomar su vida normal?
¿Acaso esto no presenta ningún desafío?
Existen desafíos, sin duda. Estos son los dos mayores desafíos.
1. Elegir el material adecuado: El origami se elabora con papel. Sin embargo, un dispositivo implantable no puede estar hecho de papel. Debe estar fabricado con materiales especiales compatibles con el cuerpo y que no provoquen reacciones adversas (materiales biocompatibles).
2. Activación: ¿Cómo se despliega el dispositivo una vez insertado en el cuerpo en la posición deseada? Algunos dispositivos están diseñados para desplegarse automáticamente al alcanzar la temperatura corporal. Otros se activan mediante electricidad o un pequeño motor. Este proceso debe realizarse con mucha delicadeza.
¿Cómo será el futuro?
Universidades e institutos de investigación de todo el mundo están explorando el potencial del origami para aplicaciones médicas. Por ejemplo, se está investigando la creación de una lámina de papel delgada y plegable que pueda utilizarse para administrar fármacos contra el cáncer dentro del cuerpo, o la creación de un stent de tan solo 0,5 milímetros para tratar el glaucoma .
Muchas de estas tecnologías aún se encuentran en fase de investigación, ya que se necesitan años para conseguir financiación, encontrar un fabricante y obtener la aprobación de la FDA para pasar del laboratorio al punto en que puedan utilizarse en los hospitales.
Pero, sobre todo, este sencillo arte del plegado de papel ha transformado la perspectiva de los ingenieros biomédicos. Es un ejemplo perfecto de las infinitas posibilidades que se pueden alcanzar cuando el arte y la ciencia se unen.
Mensaje para llevar a casa
- El origami no es solo un hermoso arte de doblar papel, sino también un poderoso concepto de ingeniería.
- La idea de que algo grande se puede plegar hasta reducir su tamaño y luego volver a agrandarlo ha sido muy útil en la fabricación de dispositivos médicos.
- Esta tecnología puede hacer que las cirugías sean más seguras, menos dolorosas y que la recuperación sea más rápida.
- Este es un ejemplo perfecto de cómo, cuando el arte y la ciencia se unen, pueden lograr cosas asombrosas para salvar vidas humanas.
- Aunque esta tecnología aún está en desarrollo, ha traído consigo una gran esperanza para el futuro de la medicina.
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