Foto: UC San Diego
Biotecnología

Desarrollan un parche cutáneo que nos acerca a un monitor de salud todo en uno.

Los ingenieros de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un parche cutáneo suave y elástico que se puede usar en el cuello para realizar un seguimiento continuo de la presión arterial y la frecuencia cardíaca mientras se miden los niveles de glucosa, lactato, alcohol o cafeína del usuario. 

Según el estudio publicado en Nature Biomedical Engineering, también podría usarse para detectar la aparición de sepsis, que se caracteriza por una caída repentina de la presión arterial acompañada de un rápido aumento de niveles de lactato.

Los investigadores dicen que un parche que puede hacerlo todo tiene el potencial de ofrecer una alternativa conveniente para los pacientes en las unidades de cuidados intensivos, incluidos los bebés en la UCI neonatal, que necesitan un control continuo de la presión arterial y otros signos vitales.

El parche es una hoja delgada de polímeros elásticos que se pueden amoldar a la piel. Está equipado con un sensor de presión arterial y dos sensores químicos: uno que mide los niveles de lactato (un biomarcador del esfuerzo físico), cafeína y alcohol en el sudor, y otro que mide los niveles de glucosa en el líquido intersticial.

El sensor de presión arterial se encuentra cerca del centro del parche. Consiste en un conjunto de pequeños transductores de ultrasonido que se sueldan al parche mediante una tinta conductora. Un voltaje aplicado a los transductores hace que envíen ondas de ultrasonido al cuerpo. Cuando las ondas de ultrasonido rebotan en una arteria, el sensor detecta los ecos y traduce las señales en una lectura de presión arterial.

Los sensores químicos son dos electrodos que están impresos en el parche con tinta conductora. El electrodo que detecta el lactato, la cafeína y el alcohol está impreso en el lado derecho del parche; actúa liberando un fármaco llamado pilocarpina en la piel para inducir el sudor y detectar las sustancias químicas en el sudor. 

El otro electrodo, que detecta la glucosa, está impreso en el lado izquierdo; Funciona al pasar una corriente eléctrica suave a través de la piel para liberar líquido intersticial y medir la glucosa en ese líquido.

Los expertos dicen que es el primer dispositivo portátil que monitorea las señales cardiovasculares y múltiples niveles bioquímicos en el cuerpo humano al mismo tiempo.

El equipo ya está trabajando en una nueva versión del parche, una con aún más sensores. «Hay posibilidades de controlar otros biomarcadores asociados con diversas enfermedades. Estamos buscando agregar más valor clínico a este dispositivo», dicen los científicos.

El trabajo en curso también incluye la reducción de la electrónica del sensor de presión arterial. En este momento, el sensor debe estar conectado a una fuente de alimentación y una máquina de mesa para mostrar sus lecturas. El objetivo final es poner todo esto en el parche y hacer que todo sea inalámbrico.

Mayor información: Juliane R. Sempionatto, Muyang Lin, Lu Yin, et al. «An epidermal patch for the simultaneous monitoring of haemodynamic and metabolic biomarkers». Nature Biomedical Engineering. Published: 15 February 2021.

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