Serpiente robot ingerible podría deslizarse a través de sus intestinos

Un pequeño robot, ingerible que serpentea a través del intestino delgado podría ser usado algún día para visualizar de forma activa el sistema digestivo.

El robot , llamado SAW (Robot actuador en forma de onda), se mueve en un movimiento ondulatorio y puede viajar a través del entorno extremadamente blando del intestino delgado.

“La forma externa del robot es una proyección 2D de una hélice en rotación. El resultado es una onda que se mueve continuamente. Se puede simplemente invertir la dirección invirtiendo la dirección de rotación del motor”, dijo uno de los inventores del robot, David Zarrouk , un ingeniero mecánico en la Universidad Ben-Gurion del Negev.

El equipo tiene la esperanza de crear un robot ingerible que podría llevar una cámara a través del intestino delgado, lo que en última instancia podrían utilizarse para colonoscopias . Actualmente, las colonoscopias pueden acceder únicamente a los intestinos gruesos . Hay cámaras de pastillas que pueden alcanzar los intestinos delgados , pero que solo flotan pasivamente a través del sistema digestivo, lo que significa que normalmente toman 12 horas para recorrer su totalidad. Lo que es más, las cámaras de píldoras a veces pueden quedar atrapadas en ciertos puntos en los intestinos, momento en el cual muere la batería, sin dejar de datos médicos para analizar. Las cámara tipo pildora pasiva tampoco pueden tomar muestras de tejido, añadió Zarrouk.

Inicialmente, los miembros del equipo crearon un robot gusano-que se arrastra a través de espacios estrechos. Pero encontraron que no era ideal para viajar a través de longitudes de serpentina de los intestinos.

Por lo tanto, el equipo buscó la inspiración en el mundo natural. Las serpientes se mueven en una onda suave, y razonaron que la onducación, podría ser utilizada para cubrir rápidamente grandes distancias. Al final, se decidieron por un diseño bastante simple que utiliza un solo motor y se basa en la noción de una hélice que gira, dijo Zarrouk. El robot con forma de serpiente se hace a partir de un conjunto de piezas entrelazadas impresa en 3D “plástico” que se ven un poco como vértebras. En las pruebas, parece moverse muy rápido y puede cruzar una amplia variedad de terrenos, desde el agua a la tierra áspera y rocosa.

Hasta ahora, el equipo ha hecho simples maquetas utilizando impresoras 3D y un material parecido al plástico que sería inadecuado para verdaderas aplicaciones biológicas. Ellos también tienen que asegurarse de que no se atascara en las partes curvas de los intestinos, y que el robot pueda escalar hacia arriba en los puntos con pendiente de los intestinos, añadió El.

Una vez que esas torceduras se resuelvan, y esten listos para poner a prueba el robot en las criaturas (como cerdos) vivas, el equipo tendría que cambiar a un material para usar en humanos.

“Un material posible sería látex biocompatible, que es un material flexible pero resistente,” Zarrouk dijo Live Science. El robot es actualmente mucho más grande que el intestino delgado, pero la reducción a un tamaño que pudiera ser tragado por un humano es relativamente sencillo, añadió.

“En teoría, si el robot es lo suficientemente pequeño – más pequeño que la válvula del estómago, el esfínter esofágico inferior y la salida de la parte pilórica del estómago – y no se desintegra, no hay riesgo significativo”, dijo Zarrouk. Eso es porque el movimiento peristáltico natural del estómago sería pulgada gradualmente el robot fuera de los intestinos y sería aprobada con el siguiente movimiento de los intestinos, dijo. Teniendo en cuenta que, también es clave para asegurar que el robot no tiene bordes afilados que puedan cortar el delicado tejido de los intestinos, agregó.

Otro factor complicado estaba en recrear las propiedades blandas de los intestinos. Así que el equipo ha diseñado un material similar a la espuma con muchos agujeros diminutos que es mucho más elástica que el caucho ordinario.

Una vez que han miniaturizado el robot y lo hagan salir de materiales seguros, podrían probarlo en los intestinos de los cerdos, dijo Zarrouk.

La versión más simple del robot sería sostener una cámara y podría ser dirigido por los médicos a través de los intestinos para mirar a ciertos puntos. Pero en el largo plazo, el equipo prevé poner pequeñas herramientas de corte  en los robots para realizar biopsias, e incluso una herramienta para cauterizar (o quemar) el tejido dañado para detener el sangrado, dijo Zarrouk.

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