Desde lo más profundo de los océanos hasta los bosques más remotos y las cumbres más elevadas, los desafíos medioambientales afectan a todos los lugares de la Tierra, incluso a los más recónditos. Rolex y National Geographic han unido fuerzas desde 1954 con una clara misión: impulsar la exploración, la investigación científica, la divulgación y la preservación de estos entornos cruciales.
Bienvenidos a “Iniciativas para cambiar el mundo”, un podcast de la revista National Geographic España en el que descubrimos innovadores proyectos científicos de distintas partes del mundo. Este proyecto impulsado por Rolex con su iniciativa Perpetual Planet tiene como objetivo es conseguir un futuro mejor para el planeta y para todas las especies que vivimos en él.
Mark Kendall enseña a las enfermeras del hospital de Port Moresby, capital de Papúa Nueva Guinea, cómo aplicar el Nanopatch.
TRANSCRIPCIÓN DEL PODCAST
Al ingeniero biomédico Mark Kendall siempre le ha fascinado la tecnología aplicada al campo de la medicina, por eso, aunque iba para ingeniero espacial, acabó decantándose por la ciencia médica. Este científico australiano reconocido a nivel internacional por sus innovadoras soluciones tecnológicas a problemas de salud global lidera hoy la empresa que fundó en 2018, WearOptimo. Está dedicada a fabricar una amplia gama de dispositivos microponibles que se adhieren a la piel y permiten al usuario conocer parámetros de su salud en tiempo real. Pero antes de crear esta empresa ya llevaba más de 20 años de trayectoria profesional al servicio de la innovación tecnológica. Y de hecho, a día de hoy ya ha patentado ya más de 140 inventos.
Todos sus inventos son interesantes, sin embargo uno de ellos fue especialmente relevante y, digamos, marcó un antes y un después en su carrera. Se trata de un parche autoadhesivo de vacuna totalmente indoloro llamado Nanopatch. Se trataba de un «nanoparche» de apenas un centímetro cuadrado de superficie que pretende revolucionar el mundo de las vacunas. Y con esta revolución, claro está, contribuir a salvar muchas vidas.
En 2012 ese pequeño dispositivo fue galardonado con el Premio Rolex a la Iniciativa, unos reconocimientos que la compañía relojera suiza otorga cada dos años desde hace cuatro décadas para fomentar el espíritu de iniciativa de personas que trabajan con el objetivo de resolver problemas en todo el mundo. Y de hecho, sin duda el que aborda Kendall lo es. Con su Nanopatch persigue reducir el coste de la inmunización en los países en vías de desarrollo y mejorar la efectividad de las vacunas, un tema al que el ingeniero llevaba tiempo dándole vueltas.
Y es que, ¿no es curioso que en pleno siglo XXI las vacunas se siguieran inoculando con un viejo sistema desarrollado en 1853? Su inventor fue el médico escocés Alexander Wood quien patentó la primera aguja hipodérmica unida a una jeringa. Han pasado ya más de 170 años desde este gran invento pero, ¡es hora de volver a innovar! Pensó Kendall.
El ingeniero biomédico Mark Kendall muestra en su laboratorio del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología una película cuadriculada de silicona, base de su invento Nanopatch.
Para él es obvio que las vacunas son un gran logro de la humanidad. Fue un avance que, junto con el agua potable y el saneamiento, más nos ha permitido incrementar la esperanza de vida. Sin embargo, apunta él mismo, cualquier tecnología, por exitosa que sea, tiene sus deficiencias, y las que presentan las vacunas tienen que ver precisamente con la aguja y la jeringa. En concreto, él resalta cuatro inconvenientes.
- Uno de ellos es la fobia que alrededor del 20 % de la población tiene a las agujas, lo que dificulta la implementación de los programas de inmunización.
- Otro son los 1,3 millones de muertes anuales que, según la OMS, se producen como consecuencia de infecciones causadas por jeringas contaminadas.
- El tercero es la tasa de efectividad de las vacunas inoculadas con agujas.
- Y el cuarto, que las vacunas líquidas actuales requieren de refrigeración para su transporte y mantenimiento.
De hecho, estos dos últimos problemas son los más importantes y los que precisamente subsana el nanoparche de Kendall.
Su Nanopatch está equipado con entre 4.000 y 10.000 espículas diminutas e invisibles recubiertas con polvo de vacuna liofilizada
En primer lugar, mejora notable la tasa de efectividad de las vacunas. Según sus estudios de laboratorio, las vacunas que se inoculan con aguja y jeringa tienen una tasa de efectividad menor que las aplicadas con el parche porque van directas al tejido muscular. Allí existen menos células del sistema inmunitario. En cambio, su Nanopatch está equipado con entre 4.000 y 10.000 espículas diminutas e invisibles recubiertas con polvo de vacuna liofilizada. Así, gracias a esta especie de miniagujas, penetra en la capa externa de la dermis y alcanza miles de células clave del sistema inmunitario. La consecuencia directa es que se desencadena una respuesta inmunológica más intensa.
Otro invento de Kendall, unos parches con sensores microponibles que permiten monitorizar datos médicos fundamentales en tiempo real a través de una aplicación instalada en el teléfono móvil.
Pero no solo eso. Además, esa mayor efectividad se logra con una dosis de antígenos bastante menor, lo cual reduce mucho su coste. Y por si fuera poco, el coste de fabricación de los Nanopatch tampoco es muy elevado, pues se crean con una tecnología común en la industria de los superconductores llamada grabado iónico reactivo.
En esencia, con Nanopatch Mark Kendall y su empresa ha conseguido que la efectividad de ciertas vacunas que hoy no funcionan del todo bien, por ejemplo las del VIH, la malaria o la tuberculosis, se incremente.
Otra gran ventaja del invento de este científico australiano frente a las vacunas al uso es que no requiere una cadena de frío que las mantenga refrigeradas desde su producción hasta que son administradas. La OMS estima que en África más de la mitad de ellas pierden efectividad porque en algún punto del recorrido la cadena de frío no funciona como debería. Actualmente, mantener la cadena de frío es muy complicado desde el punto de vista logístico, sobre todo en los países en desarrollo. Y eso es un problema, porque las vacunas son frágiles y pueden estropearse tanto por exceso como por defecto de temperatura.
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Y es que la aplicación mediante jeringa requiere que la vacuna se presente en forma líquida, lo que obliga a unas condiciones de refrigeración determinadas. No es el caso de los Nanopatch, porque la vacuna que contienen está deshidratada mediante liofilización. De esta manera, según han podido constatar, la vacuna de la gripe se conserva todo un año a una temperatura de hasta 23 °C, y la de adenovirus, hasta 12 semanas a 40 °C.
Para comprobar in situ el funcionamiento real de su invento, Kendall viajó a Papúa Nueva Guinea gracias al respaldo del Premio Rolex. En este país de Oceanía existen muchas barreras para acceder a las vacunas; la principal, la logística. Resulta que sus habitantes solo cuentan con 800 neveras para mantener las vacunas refrigeradas. Además muchas de ellas son viejas o están a punto de estropearse.
Sensores que este ingeniero usa para sus dispositivos, fruto de nuevas tecnologías aplicadas a la medicina.
¿Y por qué eligió este país para su prueba? Papúa Nueva Guinea tiene un alto índice de virus del papiloma humano, causante del cáncer cervical. Por ahora esta vacuna no está disponible en grandes cantidades porque es demasiado cara. Pero con Nanopatch la situación podría cambiar de manera radical. Tras el éxito de los ensayos realizados, la OMS quiere ahora probar la efectividad de estos parches de vacuna para combatir la polio, y la Fundación Bill y Melinda Gates ha otorgado una subvención a la empresa que los comercializa, Vaxxas, fundada por Kendall en 2011. El objetivo es que en los próximos años los prueben también con la rubeola y el sarampión, dos enfermedades prevenibles que en Australia se cobran hasta 140.000 vidas al año.
Pero sin duda el potencial de Nanopatch va mucho más allá: según afirma Kendall, podría evitar la muerte de hasta 17 millones de personas que cada año pierden la vida en todo el mundo a causa de enfermedades infecciosas. Su sueño es que este dato pase a ser historia en un futuro cercano. Y cree sinceramente que Nanopatch puede ayudar a ello.
Para lograrlo, hay en marcha pruebas experimentales que están comprobando la efectividad del Nanopatch en numerosas enfermedades. Ojalá su imaginación desbordante que une ciencia, tecnología y medicina continúe volando para crear nuevas soluciones.
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Has escuchado un capítulo de “Iniciativas para cambiar el mundo”, un podcast original de National Geographic España producido con la colaboración de Rolex en el que conocemos proyectos que arrojen luz, mediante la ciencia, la exploración y la divulgación, sobre los retos que afrontan los sistemas más cruciales que sustentan la vida en la Tierra.
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Guion: National Geographic España
Locución: Víctor Álvarez
Postproducción: Adriana Fort
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El ingeniero biomédico australiano Mark Kendall fue Laureado de los Premios Rolex a la Iniciativa en 2012. Este artículo ha contado con el apoyo de Rolex, que colabora con National Geographic para arrojar luz, mediante la ciencia, la exploración y la divulgación, sobre los retos que afrontan los sistemas más cruciales que sustentan la vida en la Tierra. Más información en www.rolex.org/es/rolex-awards.
