Para examinar detalladamente el interior del estómago y de parte del intestino se puede usar un tubito flexible equipado con una cámara y a veces con otros accesorios.
Hay algunas regiones del intestino delgado a las que no se puede llegar de esta manera, y por eso se han creado dispositivos ingeribles para resolver este problema. Pueden hacer muchas cosas, como tomar fotos, hacer detecciones e incluso administrar fármacos. El problema es la energía. Hasta ahora, la electrónica de estos dispositivos utiliza baterías primarias que tienen unas reservas energéticas modestas, por lo que no pueden funcionar durante mucho tiempo.
Otras opciones energéticas para examinar desde dentro el intestino delgado son menos viables: las pilas tradicionales son potencialmente nocivas, la transferencia inalámbrica de energía desde el exterior del cuerpo es ineficaz, las diferencias de temperatura no bastan para aprovechar la energía térmica y el movimiento intestinal es demasiado lento para obtener energía mecánica.
El equipo de Seokheun “Sean” Choi, de la Universidad de Binghamton (Universidad Estatal de Nueva York) en Estados Unidos, ha ideado un modo de superar todas estas limitaciones. Su nuevo sistema se basa en los avances conseguidos durante los últimos años por Choi y sus colaboradores en el uso de bacterias para generar energía eléctrica. Los niveles energéticos logrados con estas singulares fuentes de suministro eléctrico son muy bajos, pero bastan para energizar pequeños sensores y conexiones wifi.
El sistema de Choi emplea celdas de combustible con bacterias Bacillus subtilis, formadoras de esporas, que permanecen inertes hasta que llegan al intestino delgado. Allí, las condiciones reinantes hacen que la celda de combustible se active.
Una vez que la celda de combustible llega al intestino delgado, tarda hasta una hora en germinar por completo. Se espera que en futuras versiones mejoradas del sistema este tiempo de espera se reduzca considerablemente. El dispositivo genera unos 100 microvatios por centímetro cuadrado de densidad de potencia, suficiente para la transmisión inalámbrica, aunque Choi y sus colaboradores trabajan en aumentar la potencia hasta un valor diez veces más grande, lo que permitiría muchas más opciones de uso para el dispositivo.
El equipo de Choi expone los detalles técnicos de su innovador sistema en la revista académica Advanced Energy Materials, bajo el título “A Biobattery Capsule for Ingestible Electronics in the Small Intestine: Biopower Production from Intestinal Fluids Activated Germination of Exoelectrogenic Bacterial Endospores”
