Crean un anillo inteligente que mide glucosa, cetonas y otros biomarcadores
Un equipo de la Universidad de California en San Diego desarrolló un prototipo capaz de medir en forma continua distintos biomarcadores presentes en el sudor. El dispositivo podría abrir una nueva etapa para los wearables destinados al seguimiento de la salud.
Relojes que cuentan pasos, pulseras que registran el sueño y anillos capaces de medir el ritmo cardíaco ya forman parte del paisaje cotidiano de la salud digital. Pero una nueva generación de wearables busca ir más lejos: no solo registrar señales físicas, sino también asomarse a la química del organismo.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego (UCSD) desarrollaron un anillo inteligente capaz de analizar el sudor y monitorear, en forma simultánea y continua, varios biomarcadores vinculados con el metabolismo y la salud.
El dispositivo, todavía experimental, puede detectar glucosa, cetonas, vitamina C, ácido úrico, lactato y alcohol. Según sus desarrolladores, es el primer anillo inteligente completamente integrado diseñado para realizar un monitoreo bioquímico cotidiano.
El avance fue publicado en julio en la revista científica Nature Communications y apunta a superar una limitación de buena parte de los actuales dispositivos de consumo, que registran parámetros biofísicos -como pulso, temperatura o movimiento- pero no información molecular.
El secreto está en el sudor
Y ni siquiera hace falta salir a correr para producirlo. El anillo utiliza un hidrogel osmótico que extrae pasivamente pequeñas cantidades de fluido a través de la piel, sin dolor y sin necesidad de estimular la sudoración mediante ejercicio. Ese líquido circula por un diminuto canal y llega a una matriz de sensores electroquímicos, que mide la concentración de las distintas sustancias.
Los datos son procesados por la electrónica incorporada al dispositivo y enviados de manera inalámbrica a una aplicación en el teléfono celular.
La miniaturización es otro de los aspectos llamativos. Dentro del anillo conviven sensores, sistema de extracción y circulación del sudor, electrónica, transmisión inalámbrica y una batería flexible recargable de zinc-óxido de plata. Esta última permite alrededor de 12 horas de funcionamiento continuo por carga, mientras que la placa electrónica es más pequeña que una moneda de 25 centavos. La carcasa utilizada en el prototipo fue fabricada con polímero mediante impresión 3D.
¿Para la diabetes?
Uno de los posibles campos de aplicación que más interés despierta es la diabetes. En las pruebas realizadas con voluntarios sanos y personas con diabetes tipo 1, las mediciones de glucosa obtenidas mediante el anillo mostraron una fuerte concordancia con dispositivos comerciales de monitoreo continuo de glucosa. Algo similar ocurrió con las cetonas, cuyos registros fueron comparados con medidores comerciales que utilizan sangre. Además, el sistema emplea factores de calibración individuales para transformar la señal eléctrica de los sensores en concentraciones y seguir las tendencias metabólicas de cada usuario.
Pero el interés no se limita a la diabetes. Poder observar simultáneamente glucosa y cetonas permitiría estudiar cómo responde el metabolismo ante comidas, ayunos o actividad física. El lactato puede aportar información relacionada con el esfuerzo; el ácido úrico, con determinados procesos metabólicos; y la medición de vitamina C o alcohol abre otras posibilidades vinculadas con nutrición y hábitos. La clave conceptual es que un mismo dispositivo pueda construir una suerte de fotografía bioquímica dinámica del usuario, en lugar de limitarse a un único parámetro.
Aún falta ponerlos a punto
Hay una diferencia importante entre un prototipo de investigación y un dispositivo médico listo para usar. El estudio demuestra la factibilidad de la tecnología y sus autores reportaron estabilidad de la calibración personalizada durante aproximadamente dos meses, pero todavía serán necesarios ensayos más amplios y diversos para establecer su desempeño clínico, reproducibilidad y utilidad en condiciones cotidianas. Por eso, sus resultados no implican que hoy pueda reemplazar a los sistemas médicos aprobados para controlar la glucosa o tomar decisiones terapéuticas.
EG