Marcador magnético promete revolucionar el diagnóstico gastrointestinal

Startup apoyada por la FAPESP desarrolla una tecnología inédita que busca democratizar los exámenes del sistema digestivo mediante un procedimiento simple, rápido y accesible

Por Roseli Andrion  |  Agência FAPESP – En un consultorio médico común, sin equipos costosos ni salas especiales, un paciente con molestias gastrointestinales recibe un comprimido. No es un medicamento: es un marcador magnético que, en los minutos siguientes, permitirá al médico mapear en tiempo real el funcionamiento de todo el sistema digestivo. Esta escena, que parece ciencia ficción, está cada vez más cerca de convertirse en realidad gracias al trabajo de investigadores brasileños.

Desarrollada por la startup Paix Medical, con apoyo del Programa de Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE, por sus siglas em portugués), de la FAPESP, la tecnología nació en laboratorios académicos y pronto puede convertirse en un producto comercial con potencial para alcanzar mercados internacionales. “Es una herramienta complementaria que puede estar en el consultorio”, explica Caio Quini, físico médico y cofundador de la empresa. “El paciente ingiere un comprimido [un marcador magnético] y el médico puede evaluar si existe alguna anomalía en el funcionamiento del sistema digestivo”.

La idea surgió cuando Quini y el físico Fabiano Paixão trabajaban juntos en el mismo laboratorio de investigación, desarrollando equipos e instrumentación médica para el tracto gastrointestinal. “Durante la maestría, el doctorado y el posdoctorado desarrollamos sensores y marcadores magnéticos”, relata. “En determinado momento pensamos: ‘si ayudan a nuestras investigaciones, pueden ser extremadamente útiles en consultorios médicos y hospitales´.”

El principio de la tecnología es ingenioso y simple: funciona de manera similar a la medicina nuclear, técnica en la que los pacientes reciben marcadores radiactivos monitorizados por detectores externos. La diferencia crucial es la ausencia de radiación: en lugar de sustancias radiactivas, Paix Medical utiliza marcadores magnéticos atóxicos, cuya localización precisa es detectada por sensores magnéticos posicionados externamente al cuerpo del paciente.

Diagnósticos rápidos

El sistema permite evaluar parámetros fisiológicos del tracto gastrointestinal. “Podemos identificar si el movimiento en el estómago y en el intestino está dentro del patrón esperado”, explica. “También es posible verificar si el marcador llega adonde debe llegar o si permanece demasiado tiempo en una región determinada. Luego, el marcador es eliminado naturalmente por el organismo, sin ningún efecto adverso”.

La rapidez también impresiona: del esófago al estómago, el paso es prácticamente instantáneo. En cambio, el tiempo de vaciamiento gástrico y el tránsito intestinal varían de una persona a otra, y justamente eso es lo que el examen evalúa y permite comparar los resultados individuales con parámetros de normalidad establecidos. “Si el marcador permanece demasiado tiempo en el estómago, puede indicar un retraso en el vaciamiento gástrico. Si pasa muy rápido por el intestino, puede sugerir alteraciones en la motilidad. Son informaciones valiosas para el diagnóstico”.

A partir de ello, es posible evaluar el vaciamiento gástrico, la motilidad intestinal y otros factores. Según la Organización Mundial de Gastroenterología, los trastornos funcionales del tracto gastrointestinal afectan a cerca del 40 % de la población mundial en algún momento de la vida. En Brasil, estudios epidemiológicos indican que hasta el 35 % de los brasileños sufren síntomas gastrointestinales funcionales, muchos aún sin diagnóstico adecuado debido a la dificultad de acceso a exámenes especializados.

La propuesta de la tecnología de Paix Medical no es sustituir los equipos hospitalarios ya establecidos, sino ofrecer una alternativa complementaria para ampliar el acceso al diagnóstico. “Es como una segunda opción diagnóstica”, aclara Quini. “Es una herramienta de uso simple y práctico que el médico puede tener en el consultorio. Si hay una sospecha que necesita ser investigada, es posible realizar el examen allí mismo, en el momento, sin necesidad de agendamiento previo ni preparación especial del paciente”.

Así, mientras exámenes como la resonancia magnética y la tomografía siguen siendo esenciales para casos complejos que requieren imágenes detalladas, la medicina magnética permite el triaje y la evaluación funcional en entornos de atención primaria. La diferencia fundamental radica en la logística y la accesibilidad: los exámenes de imagen tradicionales requieren una infraestructura hospitalaria específica, mientras que la medicina magnética puede estar disponible en entornos clínicos convencionales.

Democratización del acceso

El potencial impacto social de la tecnología es significativo: si la opción está disponible en consultorios de atención primaria, comunidades que hoy necesitan trasladar pacientes a centros urbanos para realizar exámenes especializados podrían acceder localmente a diagnósticos gastrointestinales. “Esto es especialmente relevante en el contexto brasileño, con grandes disparidades regionales en el acceso a tecnologías médicas”, observa Quini.

Datos del Registro Nacional de Establecimientos de Salud (CNES) indican que la distribución de equipos de diagnóstico por imagen en Brasil está altamente concentrada en las regiones Sur y Sudeste, mientras que vastas áreas del país tienen acceso limitado a ellos. La tecnología de la startup representa, así, una potencial herramienta de equidad en salud, capaz de llevar diagnósticos de calidad a regiones donde los grandes equipos hospitalarios son escasos o inexistentes.

El costo también es un diferencial importante: incluso en la fase de prototipo, la opción ya se muestra más accesible que las tecnologías tradicionales. “Cuando logremos producir a escala, el precio será aún menor”, proyecta. En Brasil, un examen de resonancia magnética puede costar entre R$ 800 y R$ 2.500, mientras que los estudios de vaciamiento gástrico mediante medicina nuclear varían de R$ 600 a R$ 1.500; estos valores representan una barrera significativa para gran parte de la población.

La tecnología ya está protegida por patente. “En este formato específico, somos los únicos que contamos con esta solución”. Esta exclusividad tecnológica representa una ventaja competitiva significativa en un mercado que busca constantemente alternativas complementarias para el diagnóstico médico.

Perspectivas

El recorrido entre la investigación académica y el producto comercial, sin embargo, no fue sencillo. Parte del proceso ocurrió durante la pandemia de COVID-19, lo que retrasó el desarrollo. “La construcción del hardware fue más tranquila, pues ya teníamos bastante experiencia. En cambio, la transición del entorno académico, que acepta soluciones parciales, al universo corporativo, que exige productos finalizados y robustos, fue bastante desafiante”, reconoce Quini.

El desarrollo atravesó varias fases: comenzó con la prueba de concepto para confirmar que el sistema funcionaba, pasó por la construcción tanto del hardware como del software y llegó a las pruebas exigidas para equipos médicos. Actualmente, la startup desarrolla el software del sistema y establece alianzas para las validaciones finales en modelos animales y humanos.

La cirujana Beatriz Turquiai Luca Blasio, socia de la empresa, lidera estudios clínicos en colaboración con centros de investigación y hospitales en Inglaterra y en otros países europeos. “La idea es contar con una validación global, no restringirse a la realidad brasileña”, declara Quini. Esta estrategia de internacionalización desde las fases iniciales demuestra la ambición de la startup por competir en el mercado global de soluciones médicas.

Quini no informa una fecha exacta para el lanzamiento comercial del producto – ello depende de la conclusión de las pruebas de validación en curso. “Queremos garantizar que la opción cumpla con los más altos estándares de calidad y seguridad”, refuerza. “Las validaciones en colaboración con centros internacionales son cruciales para ello”.

Durante la investigación, el equipo probó diferentes presentaciones del marcador: comprimidos tradicionales, cápsulas con disolución controlada para liberación lenta o rápida e incluso marcadores incorporados en soluciones líquidas similares a yogures. “Probamos asociaciones entre distintas propiedades fisiológicas y las respuestas de los marcadores”, detalla el investigador.

Cada tipo de formulación permite evaluar aspectos diferentes de la fisiología gastrointestinal, al adaptarse a las necesidades específicas de cada tipo de diagnóstico. “Por ejemplo, las cápsulas de disolución lenta permiten evaluar el proceso de vaciamiento gástrico de forma distinta a los comprimidos tradicionales. En cambio, los marcadores en solución líquida responden de manera diferente porque el proceso de vaciamiento de líquidos por el estómago sigue una dinámica propia.”

Otras posibilidades

La versatilidad de la tecnología va más allá del tracto gastrointestinal. Durante su posdoctorado, Quini investigó la detección y el monitoreo de nanopartículas magnéticas en solución líquida. “El producto era similar, con algunos cambios técnicos, pero el objetivo y la aplicación eran totalmente distintos”, cuenta. “Realizamos estudios para evaluar el flujo cardíaco, el flujo renal e incluso la perfusión cerebral”.

Las nanopartículas magnéticas, cuyo tamaño es extremadamente reducido, pueden alcanzar prácticamente cualquier región del organismo. Existen, por lo tanto, posibilidades diagnósticas en diversas especialidades médicas. “El principio físico y la idea son parecidos, pero se requieren configuraciones diferentes para cada aplicación específica”, describe Quini. “Para las nanopartículas, por ejemplo, los sensores deben ser mucho más sensibles para detectar concentraciones mucho menores de material magnético”.

De este modo, la tecnología desarrollada por Paix Medical tiene el potencial de transformarse en una plataforma diagnóstica de múltiples aplicaciones, y no solo en una solución puntual para la gastroenterología. El grupo de investigación ya piensa en la exploración de estas distintas aplicaciones.

Unión de competencias

El éxito del proyecto se debe, en gran medida, a la formación interdisciplinaria del equipo. Quini es físico médico, con maestría y doctorado en biología general y aplicada, con énfasis en el procesamiento de señales e imágenes. Paixão, por su parte, cuenta con amplia experiencia en circuitos electrónicos y en el desarrollo de instrumentación. “Él siempre trabajó en el desarrollo de instrumentos y yo en la aplicación de estos para pruebas y experimentación”, relata.

Esta complementariedad de habilidades fue fundamental para el proyecto. “Fue interesante hacer el proceso inverso”, reflexiona. “No solo entender cómo un sensor mide parámetros fisiológicos, sino pensar: ‘Quiero captar esta propiedad fisiológica específica. ¿Qué necesito construir para ello?’ Fue un proceso muy enriquecedor”.

El hecho de que la solución de Paix Medical haya sido desarrollada en Brasil añade un motivo adicional de orgullo para la comunidad científica nacional. “Es gratificante que años de investigación académica se transformen en algo que realmente puede ayudar a las personas”, reflexiona Quini. “Poder hacer esto en Brasil demuestra el potencial que tenemos cuando hay inversión en ciencia e innovación.”