Los microimplantes subcutáneos capaces de medir continuamente el azúcar en la sangre, el ritmo cardíaco y otras condiciones fisiológicas de una persona son el santo grial de la medicina moderna.
Recientemente, la investigación ha dado un salto cuántico para acercar esta visión de microsensores e implantes inyectables a la realidad.
Un equipo de NUS, la Universidad Nacional de Singapur, ha desarrollado un nuevo lector inalámbrico tan sensible a los cambios más leves en las lecturas de un sensor para permitir la creación de microsensores por debajo del milímetro, lo suficientemente pequeños como para inyectarse debajo de la piel.
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Los esfuerzos para miniaturizar estos microsensores se han visto obstaculizados en gran medida por las limitaciones tecnológicas. Estos sensores son demasiado pequeños para ser alimentados por una batería, para esto necesita un lector ubicado en las inmediaciones. La detección constante de señales tales como cambios químicos o de presión ocurre por campos magnéticos.
Para que un lector tenga sentido de las señales, el sensor debe ser lo suficientemente grande como para crear una señal legible. Hasta ahora, los investigadores no han podido crear microsensores viables de menos de 1 milímetro de tamaño.
La tecnología inalámbrica altamente sensible desarrollada por los investigadores de NUS puede monitorear indicadores de salud como la presión arterial mediante el uso de microsensores que son lo suficientemente pequeños como para ser inyectados debajo de la piel. (Imagen: NUS)
Los microsensores son realidad
El equipo de NUS Electrical and Computer Engineering y NUS Institute for Health Innovation and Technology, dirigido por el profesor John Ho, ha desarrollado una nueva forma de medir la señal, que hace que los lectores de microsensores sean tres veces más sensibles.
El resultado es que también será posible leer datos de microsensores submilimétricos. Implantes inyectables directamente debajo de la piel sin necesidad de cirugía.
El equipo desarrolló un prototipo funcional del lector capaz de leer microsensores de 0,9 mm de diámetro implantados debajo de la piel con una jeringa.
En las pruebas de laboratorio, el lector pudo controlar la frecuencia respiratoria y la frecuencia cardíaca al detectar los movimientos sutiles de los microsensores sin batería.
El equipo llevó dos años de investigación, desde febrero de 2017 hasta enero de 2019, para desarrollar estos innovadores implantes inyectables.
El resultado del equipo. fue publicado en la revista científica Nature Electronics.
“Esperamos que nuestro avance nos lleve a un futuro de soluciones de control de la salud no invasivas. Los microsensores permitirán que los pacientes sean alertados de inmediato. Una forma de intervenir siempre que sus condiciones fisiológicas como la frecuencia cardíaca y el azúcar en sangre superen un umbral crítico ", dijo el profesor Ho.
"Ahora que hemos demostrado la viabilidad de nuestro lector, el siguiente paso es desarrollar una serie de microsensores pasivos (sin batería). Dispositivos capaces de monitorizar diversos parámetros fisiológicos como glucosa, actividad bioeléctrica y química de la sangre ”.
fuente: Universidad Nacional de Singapur.
