La sobreabundancia o falta de ciertos tipos de bacterias intestinales se ha relacionado con todo, desde la depresión hasta las enfermedades cardíacas y el asma infantil. Sin embargo, la determinación no invasiva de los microbios que componen el «microbioma intestinal» de una persona puede ser difícil, razón por la cual se desarrolló una nueva cápsula impresa en 3D.

Creada por un equipo de la Universidad Tufts de Massachusetts, la cápsula está diseñada para ser ingerida oralmente, recolectando varias especies de bacterias a su paso por el tracto gastrointestinal. Una vez que se excreta en las heces, la cápsula puede ser recuperada y su contenido analizado.

Incorpora dos cámaras interiores separadas por una membrana semipermeable. Una de estas cámaras contiene canales microfluídicos helicoidales (en forma de hélice), en los que se almacenan las bacterias recogidas en diferentes etapas del tracto gastrointestinal. El otro contiene sal de calcio que produce un flujo osmótico a través de la membrana, atrayendo bacterias desde el exterior de la cápsula hacia los canales de la primera cámara.

La superficie de la cápsula está cubierta por una capa sensible al pH, que no se disuelve hasta que la cápsula ha pasado a través del estómago. Esto evita que se acumulen bacterias antes de llegar al intestino delgado, que es donde se encuentra la verdadera acción microbiana del intestino. Además, un pequeño imán dentro de la cápsula permite que se sostenga manualmente en un punto dado dentro del tracto gastrointestinal, simplemente sosteniendo otro imán contra el cuerpo del paciente en ese punto.

Actualmente, para determinar qué bacterias están presentes en el intestino de una persona, los científicos buscan ADN microbiano y metabolitos dentro de las heces de esa persona. Sin embargo, a diferencia del caso de la cápsula, este método no es muy bueno para indicar cómo es el microbioma aguas arriba del colon distal – un área donde pueden estar presentes especies de bacterias significativamente diferentes.

«Tenemos tecnologías avanzadas para analizar las poblaciones bacterianas mediante la secuenciación del ADN, pero hasta ahora no hemos tenido una forma de tomar muestras de bacterias en todo el tracto gastrointestinal de una manera que no sea invasiva», dice Hojatollah Rezaei Nejad, becario postdoctoral y autor principal de un artículo sobre el estudio. «Al tomar muestras no invasivas, esta píldora podría ayudarnos a identificar y entender mejor el papel de las diferentes especies bacterianas intestinales en la salud y la enfermedad.»