Un parche inteligente con microagujas abre una nueva vía para tratar el dolor sin fármacos
Un parche de microagujas desarrollado en Corea del Sur administra impulsos eléctricos estables, se controla desde el móvil y se desprende si la piel se recalienta. La tecnología promete un tratamiento personalizado del dolor, incluido el crónico, aunque todavía debe demostrar su eficacia en pacientes.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Imagen conceptual de una mujer utilizando el parche inteligente de microagujas, controlable desde el teléfono móvil para administrar estimulación eléctrica contra el dolor. Crédito: IA-DALL-E / RexMolón Producciones
¿Qué es el parche electrocéutico TEAM?
El parche TEAM es un dispositivo portátil de estimulación eléctrica diseñado para el tratamiento personalizado del dolor. Su nombre procede de las siglas inglesas de thermoresponsive, electrically conductive adhesive microneedle, que puede traducirse como microaguja adhesiva, conductora y sensible a la temperatura.
La tecnología ha sido desarrollada conjuntamente por el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea —KAIST— y el Instituto Coreano de Medicina Oriental —KIOM—, en Corea de Sur. El estudio, revisado por expertos, se ha publicado en la revista científica Nature Communications.
El dispositivo combina en una misma plataforma cuatro elementos: microagujas conductoras, un hidrogel que distribuye la corriente, un circuito inalámbrico controlable mediante el teléfono móvil y un sistema de seguridad que facilita su desprendimiento si la piel se calienta demasiado.
Los investigadores presentan esta tecnología como una posible alternativa no farmacológica para determinados pacientes con dolor crónico. Sin embargo, el parche todavía no está aprobado como tratamiento ni ha demostrado su eficacia analgésica en ensayos clínicos con pacientes.
Una opción con limitaciones
La necesidad de este enfoque es especialmente relevante para el tratamiento del dolor crónico. Los analgésicos se utilizan ampliamente para tratar el dolor crónico, pero el uso prolongado de la medicación suscita preocupaciones sobre los efectos secundarios y la dependencia. En concreto, los analgésicos opioides utilizados para afecciones como el dolor oncológico conllevan un riesgo creciente de tolerancia y uso indebido con el uso prolongado, lo que ha impulsado la investigación sobre los electroceúticos, esto es, los dispositivos que modulan los nervios mediante estimulación eléctrica como alternativa a los fármacos.
Sin embargo, los electroceúticos actuales presentan algunas limitaciones. Los dispositivos implantables requieren una intervención quirúrgica, y los electrodos que se colocan sobre la piel pueden no transmitir la corriente eléctrica correctamente debido a factores como el sudor o las células muertas de la piel. Además, una corriente concentrada en puntos específicos puede elevar la temperatura de la piel o suponer un riesgo de quemaduras.
Por qué la piel dificulta la estimulación eléctrica
Hay que tener presenete que la capa córnea, la envoltura más externa de la epidermis, presenta una elevada resistencia eléctrica. Los geles conductores ayudan a salvar este obstáculo, pero pueden secarse, desplazarse o perder eficacia cuando la persona suda o se mueve. Si el contacto no es homogéneo, la corriente puede concentrarse en una zona reducida, provocar irritación y, en casos extremos, causar una quemadura.
La estimulación nerviosa eléctrica transcutánea, conocida como TENS, se utiliza desde hace décadas para tratar diferentes tipos de dolor. Sus electrodos se adhieren a la piel y envían pulsos eléctricos que pueden activar fibras nerviosas relacionadas con los mecanismos inhibidores del dolor y dificultar la transmisión de las señales nociceptivas hacia el cerebro.
Su principal atractivo es que se trata de una intervención no farmacológica, no invasiva y relativamente sencilla. No obstante, su eficacia puede variar en función de la colocación de los electrodos, la intensidad aplicada, la frecuencia de los impulsos, el tipo de dolor y las condiciones de la piel.
Una revisión de 381 estudios científicos dirigida por el profesor Mark I. Johnson, de Centro de Investigación del Dolor, en la Universidad Leeds Beckett (Reino Unido) y publicada en la revista BMJ Open en 2022, encontró pruebas de certeza moderada de que la intensidad del dolor era menor durante la aplicación de TENS o inmediatamente después que con un placebo. La revisión tampoco identificó acontecimientos adversos graves asociados a esta técnica.
Esquema del parche electrocéutico de microagujas y su sistema inalámbrico para controlar y personalizar a distancia el tratamiento del dolor. Cortesía: KAIST
Cómo funcionan las microagujas contra el dolor
El parche TEAM intenta superar las limitaciones de los electrodos convencionales mediante una matriz flexible de microagujas de poliimida recubiertas con titanio, oro y materiales conductores.
Las puntas sobresalen aproximadamente 200 micrómetros del hidrogel y atraviesan la capa córnea y la parte superior de la epidermis. Según los autores, no alcanzan los nociceptores —terminaciones nerviosas que detectan estímulos potencialmente dañinos y envían al cerebro señales que percibimos como dolor— situados a mayor profundidad, por lo que su inserción debería resultar prácticamente indolora.
Las microagujas crean una vía eléctrica directa y de baja resistencia sin necesidad de implantar quirúrgicamente un electrodo cerca de un nervio. El objetivo es ocupar un espacio intermedio entre los dispositivos implantables —más precisos, pero invasivos— y los electrodos superficiales —más sencillos, pero también más inestables—.
Un hidrogel que distribuye la electricidad
Las microagujas están recubiertas por un hidrogel conductor capaz de retener una gran cantidad de agua. Este material mantiene el parche adherido y, al mismo tiempo, distribuye la corriente eléctrica por una superficie más amplia.
Sin este revestimiento, la electricidad tendería a concentrarse en las puntas afiladas de las agujas. Esa acumulación localizada podría elevar la densidad de corriente y aumentar el riesgo de irritación o calentamiento. Con el hidrogel, la corriente dispone de rutas adicionales a lo largo de la superficie de la piel y se reparte de manera más uniforme.
En pruebas realizadas sobre piel humana, el dispositivo presentó una impedancia de aproximadamente 10,3 kiloohmios por centímetro cuadrado a 100 hercios. La interfaz mantuvo un comportamiento estable durante cinco días y apenas se vio alterada cuando la piel estaba sudada, cubierta de vello o contaminada con aceite o polvos de talco.
Los electrodos de gel convencionales experimentaron variaciones mucho mayores debido a la acumulación de sebo, sudor y células muertas. El parche también conservó mejor el contacto cuando cambió la presión ejercida sobre la piel.
Este avance no surge de la nada. Parte del equipo ya había presentado en 2024, en Science Advances, un parche elástico de microagujas capaz de registrar señales eléctricas musculares sin preparar previamente la piel. El sistema conservaba la calidad de las mediciones durante el movimiento y llegó a utilizarse para controlar un exoesqueleto robótico.
El nuevo trabajo invierte, en cierto sentido, el recorrido: las microagujas ya no se limitan a recoger información del cuerpo, sino que introducen una corriente con finalidad terapéutica.
De izquierda a derecha, Sanghun Lee, Se Kyun Bang, Heesoo Kim y Jae-Woong Jeong, investigadores del KIOM y el KAIST responsables del parche inteligente contra el dolor. Cortesía: KAIST
Un dispositivo que se despega si la piel se recalienta
Una de las principales innovaciones del parche se encuentra en su mecanismo de seguridad térmica. A temperatura ambiente, el hidrogel se adhiere a la piel con una fuerza comparable a la de algunos esparadrapos médicos. Pero sus propiedades cambian al calentarse.
Cuando la temperatura alcanza los 43 °C, la fuerza de adhesión disminuye aproximadamente de 0,22 a 0,02 newtons por centímetro. El parche puede entonces desprenderse por sí solo, lo que ayudaría a interrumpir la estimulación y reducir el riesgo de una quemadura eléctrica.
Ese límite coincide con la temperatura máxima de contacto prolongado contemplada por la norma de seguridad utilizada como referencia por los investigadores para dispositivos médicos adheridos a la piel.
Durante las simulaciones de estimulación eléctrica, la temperatura máxima calculada fue de 36,9 °C. Los experimentos realizados con piel de cerdo tampoco mostraron quemaduras. El desprendimiento térmico constituye, por tanto, una protección adicional ante un calentamiento anómalo y no una reacción esperable durante el funcionamiento normal.
Los propios autores advierten de que este mecanismo deberá probarse en condiciones cotidianas más complejas. La humedad ambiental, la temperatura exterior, la cantidad de sudor y las diferencias entre personas podrían adelantar o retrasar el desprendimiento.
Estructura y funcionamiento del parche: sus microagujas recubiertas de hidrogel distribuyen la corriente de forma estable y pierden adherencia cuando la piel alcanza los 43 °C. Cortesía: KAIST
Estimulación personalizada y recarga con el móvil
El sistema electrónico administra pulsos eléctricos bifásicos, en los que la corriente cambia de dirección. Este diseño evita una acumulación neta de carga y reduce el riesgo de daños electroquímicos en los tejidos y en los propios electrodos.
La frecuencia, la intensidad y la duración de los impulsos pueden modificarse para adaptar la estimulación a las necesidades y la sensibilidad de cada usuario. El circuito también puede pasar a un modo de corriente constante si detecta variaciones en el contacto con la piel.
La batería se recarga de forma inalámbrica mediante el estándar Qi, utilizado por numerosos teléfonos móviles y cargadores comerciales. En las condiciones del laboratorio, necesitó unos quince minutos para alcanzar la carga completa y permitió hasta diez horas de funcionamiento continuo con un protocolo de estimulación específico. Esa autonomía podría variar con la intensidad y la frecuencia programadas.
¿Puede controlarse el tratamiento del dolor a distancia?
El parche se comunica por Bluetooth con un teléfono móvil, que actúa como puerta de enlace hacia un servidor en la nube. El usuario puede activar localmente la estimulación, mientras que un profesional sanitario podría ajustar los parámetros, iniciar una sesión a distancia o programarla mediante un calendario digital.
En uno de los experimentos, un investigador situado a unos 14 kilómetros del laboratorio activó los parches colocados en ratones. Según la información difundida por el KAIST, el equipo también comprobó que el sistema podía manejarse a través de distancias internacionales, como la existente entre Corea del Sur y Estados Unidos.
La plataforma admite la conexión simultánea de más de diez parches, una característica que permitiría estimular varias zonas del cuerpo en personas con dolor distribuido. Además, los registros de cada sesión pueden almacenarse en la nube para controlar la intensidad, la duración y la frecuencia del tratamiento y prevenir un uso excesivo.
Esta conectividad también plantea cuestiones pendientes relacionadas con la privacidad de los datos médicos, la ciberseguridad y la responsabilidad ante una activación incorrecta. Son aspectos que deberán resolverse antes de trasladar la tecnología a la atención domiciliaria.
Qué resultados obtuvo el parche en animales
Los investigadores evaluaron el tratamiento en ratones con una neuropatía provocada mediante paclitaxel, un medicamento quimioterápico que puede causar dolor neuropático.
La estimulación con el parche redujo tanto la hipersensibilidad mecánica como la térmica. En varias pruebas, su efecto fue superior al obtenido mediante electrodos de gel y comparable al de la duloxetina, un fármaco utilizado para tratar determinados dolores neuropáticos.
El TEAM también disminuyó la expresión de la proteína Fos, un marcador de activación neuronal, en algunas regiones de la médula espinal implicadas en el procesamiento del dolor. Los científicos observaron además una reducción de las moléculas inflamatorias IL-1β y TNF-α, lo que sugiere que la estimulación podría influir tanto en los circuitos nerviosos como en ciertos procesos neuroinmunológicos.
Los análisis histológicos no detectaron cambios relevantes en el grosor de la epidermis, muerte celular ni daños visibles en la piel de los animales después de la colocación y la estimulación.
Estos resultados respaldan el potencial preclínico del dispositivo, pero no demuestran que vaya a producir el mismo efecto en seres humanos. Los modelos animales reproducen solo algunos componentes del dolor, una experiencia compleja en la que intervienen mecanismos sensoriales, emocionales, cognitivos y sociales.
Qué se ha comprobado en seres humanos
La investigación incluyó un pequeño estudio con diez voluntarios sanos, siete hombres y tres mujeres de entre 23 y 32 años. Cinco participantes recibieron 20 minutos de estimulación y otros cinco formaron el grupo de control simulado.
Antes del experimento, los investigadores ajustaron individualmente la corriente entre 1,5 y 10 miliamperios hasta que cada participante percibió una sensación intensa, pero no dolorosa. Los parches se colocaron alrededor de la rodilla, el tobillo y el dorso del pie para estimular diferentes ramas del nervio peroneo.
Después del tratamiento, las personas que recibieron estimulación necesitaron temperaturas más extremas para percibir dolor por frío o calor. El grupo de control no presentó cambios estadísticamente significativos. Tampoco se observaron reacciones cutáneas adversas durante las sesiones.
El resultado debe interpretarse con cautela. Los científicos midieron umbrales sensoriales provocados experimentalmente, no la reducción de un dolor clínico. Los participantes eran jóvenes y sanos, y no personas con dolor crónico, dolor posoperatorio o neuropatía causada por la quimioterapia.
Por tanto, el estudio no demuestra todavía que TEAM alivie el dolor en pacientes. Para confirmarlo serán necesarios ensayos clínicos más amplios, prolongados y realizados con distintos tipos de dolor.
Prototipo del parche electrocéutico inalámbrico, diseñado para administrar estimulación personalizada contra el dolor. Cortesía: KAIS
Un sistema que intenta detectar el dolor automáticamente
La plataforma incorpora un segundo parche con un sensor de fotopletismografía o PPG, la misma tecnología óptica que utilizan muchos relojes inteligentes para registrar el pulso y los cambios en el flujo sanguíneo.
El sistema analiza la frecuencia cardiaca y su variabilidad en busca de una respuesta de estrés asociada al dolor. En cuatro voluntarios sometidos a una prueba con agua helada, el ritmo cardiaco aumentó un 13%, mientras que dos indicadores de variabilidad cardiaca disminuyeron un 18 % y un 14 %.
Un modelo de aprendizaje automático diferenció el estado basal del estado de estrés inducido por el frío con una precisión del 89,1 %. Cuando los parámetros superaron unos valores predefinidos, el sistema activó automáticamente la estimulación eléctrica en unos diez segundos.
Este funcionamiento en circuito cerrado representa uno de los aspectos más innovadores de la investigación: el dispositivo mide una señal fisiológica, interpreta el posible estado del usuario y responde administrando una intervención.
Sin embargo, el corazón no es un medidor específico del dolor. La actividad física, la ansiedad, la deshidratación, el estrés laboral o una emoción intensa también pueden acelerar el pulso y alterar su variabilidad. En un entorno doméstico, el sistema podría confundir una caminata rápida con un episodio doloroso y activar el tratamiento cuando no fuera necesario.
Los investigadores proponen combinar en el futuro la información cardiaca con otros indicadores, como la presión arterial, la conductancia de la piel, la expresión facial y la valoración comunicada por el propio paciente.
La bioelectrónica busca tratamientos más precisos
El dispositivo TEAM forma parte de una tendencia más amplia orientada a desarrollar tratamientos bioelectrónicos personalizados. En lugar de distribuir una sustancia farmacológica por todo el organismo, estos sistemas intentan modular nervios o circuitos concretos mediante señales eléctricas administradas en el momento y el lugar adecuados.
Una revisión publicada en 2025 en Nature Reviews Electrical Engineering destaca el potencial de integrar sensores portátiles, interfaces nerviosas, comunicaciones inalámbricas y aprendizaje automático. Esta combinación permitiría medir algunas manifestaciones del dolor y aplicar intervenciones bajo demanda con una precisión espacial y temporal mayor.
El nuevo parche también se apoya en una investigación anterior del mismo equipo. En 2024, los científicos presentaron en Science Advances un parche elástico de microagujas capaz de registrar señales eléctricas musculares sin limpiar ni preparar previamente la piel. El dispositivo conservaba la calidad de la señal durante el movimiento y se utilizó para controlar un exoesqueleto robótico.
El parche TEAM invierte ese recorrido: las microagujas no se limitan a recoger información del cuerpo, sino que también administran corriente con una posible finalidad terapéutica.
Qué falta antes de utilizar el parche contra el dolor crónico
Los autores reconocen varias limitaciones que deberán resolverse antes de considerar una aplicación clínica:
✅ Comprobar la eficacia en pacientes con dolor crónico, posoperatorio o neuropático.
✅ Evaluar la seguridad de las microagujas durante semanas o meses de uso repetido.
✅ Estudiar el funcionamiento con diferentes edades, tipos de piel y anatomías corporales.
✅ Validar el adhesivo bajo combinaciones reales de sudor, movimiento, humedad y calor ambiental.
✅ Mejorar la detección automática para evitar activaciones provocadas por ejercicio, estrés o emociones.
✅ Establecer protocolos objetivos para personalizar la intensidad de la corriente.
✅ Garantizar la privacidad de los datos y la seguridad de las conexiones inalámbricas.
«Al combinar una interfaz cutánea estable con la gestión remota basada en el internet de las cosas, hemos ampliado las posibilidades de los dispositivos electrocéuticos portátiles en la vida diaria», afirma Jae-Woong Jeong, profesor de Ingeniería Eléctrica del KAIST.
Sanghun Lee, investigador del KIOM, apunta hacia otra posible aplicación: integrar el dispositivo con futuras tecnologías de acupuntura portátil para estimular eléctricamente puntos específicos del cuerpo.
La promesa más interesante no es la de un parche que elimine por sí solo la necesidad de medicamentos, sino la de una medicina bioelectrónica más precisa: dispositivos capaces de escuchar al organismo, administrar una estimulación adaptada a cada persona y detenerse cuando detectan un posible riesgo.
Antes de llegar a ese escenario, TEAM tendrá que demostrar en ensayos clínicos rigurosos que no solo modifica la sensibilidad térmica de voluntarios sanos, sino que alivia de forma segura, relevante y duradera el dolor de pacientes reales.▪️(15-septiembre-2026)
⏱️ LO MÁS IMPORTANTE DEL ESTUDIO, EN 30 SEGUNDOS
- Un parche para tratar el dolor sin fármacos: el dispositivo administra impulsos eléctricos que modulan las vías nerviosas relacionadas con el dolor.
- Microagujas prácticamente indoloras: atraviesan la capa más superficial de la piel sin alcanzar los nociceptores y facilitan una estimulación más eficaz.
- Funciona incluso con sudor o células muertas: mantiene un contacto eléctrico estable ante el vello, la grasa, el movimiento y otras alteraciones de la piel.
- Se desprende si detecta demasiado calor: el hidrogel pierde adherencia a los 43 °C, lo que ayuda a prevenir irritaciones y quemaduras.
- Controlable desde el teléfono móvil: el usuario o un profesional sanitario pueden activar, ajustar y programar las sesiones a distancia.
- Puede reaccionar automáticamente: un sensor mide el pulso y su variabilidad para identificar posibles respuestas de estrés asociadas al dolor y activar la estimulación.
- Los resultados todavía son preliminares: el efecto analgésico se comprobó principalmente en animales; en humanos solo se observaron cambios en los umbrales de sensibilidad al frío y al calor.
- Aún no es un tratamiento disponible: serán necesarios ensayos clínicos amplios con pacientes que padezcan dolor crónico para confirmar su eficacia y seguridad.
Información facilitada por el Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)
Fuente: Kim, H., Bang, S.K., Kang, SY. et al. Wireless IoT-enabled microneedle electroceutical for personalized and connected pain management. Nature Communications (2026). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-026-76527-y
