Adiós a los pinchazos: el invento que logra análisis médicos gracias al sudor y sin necesidad de usar agujas

La medicina está avanzando a pasos agigantados en España y todo el mundo y se encuentra actualmente en una etapa en la que se emplea tecnología como herramienta para efectuar diagnósticos de una forma más rápida y precisa. Por ejemplo, existen parches inteligentes que avisan al móvil cuando detecta anomalías en el corazón y hasta sensores que monitorizan al paciente a través del sudor. Y siguiendo la estela de este último, ahora unos investigadores han diseñado un invento que acaba con las agujas y, en lugar de la sangre, analiza el sudor para obtener análisis médicos.

El sudor es crucial para la regulación de la temperatura corporal del ser humano. Sin embargo, también elimina toxinas y productos de desecho del cuerpo; y contiene sustancias antimicrobianas que protegen la piel de infecciones y biomarcadores que permiten vigilar diveras enfermedades, desde la diabetes hasta los trastornos genéricos. Una característica que un grupo de científicos del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST) y de la Universidad Northwestern de Illinois (Estados Unidos) ha querido aprovechar para crear un ingenioso dispositivo.

Liderados por el doctor Kim Joohee, del KIST, y el profesor John A. Rogers, de la Universidad Northwestern, este equipo de científicos ha anunciado el desarrollo de un wearable médico de control del sudor que no requiere actividad física, sino que administra la estimulación farmacológica a través de la piel. Un sistema que, a diferencia de métodos anteriores que inducían el sudor mediante el ejercicio físico, suministra fármacos que estimulan las glándulas sudoríparas a través de la piel.

Provoca el sudor

En la actualidad existen una variedad de parches adheridos a la piel que detectan biomarcados químicos en el sudor del paciente y que ofrecen una alternativa a la extracción de sangre con aguja, que puede resultar molesto y a la que muchas personas tienen pavor. Sin embargo, para obtener suficientes nutrientes u hormonas del sudor estas requieren que los usuarios suden corriendo en una cinta o realizando algún ejercicio intenso en una clínica; algo que no todo el mundo puede llevar a cabo, como es el caso de los bebés y las personas con movilidad reducida.

Como alternativa, el grupo de científicos ha creado un dispositivo que analiza el sudor en lugar de la sangre y que no requiere que los pacientes generen ese sudor realizando ejercicios extenuantes. Y, por lo tanto, un wearable que puede usar todo el mundo. Un invento pequeño y blanco que tiene la forma de un pequeño parche rectangular flexible que se aplica directamente sobre la piel y que contiene componentes como una batería, un circuito integrado, canales microfluídicos y sensores colorimétricos.

Un diagrama del dispositivo. Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología Omicrono

Mientras que en su parte inferior, que es adhesiva, hay dos secciones de hidrogel que contienen un fármaco conocido como pilocarpina. El funcionamiento de este producto es sencillo. Al encenderlo, los electrodos del parche envían una pequeña y débil corriente eléctrica al hidrogel; lo que provoca que la pilocarpina estimule las glándulas sudoríparas adyacentes de la piel para que liberen sudor.

Un sudor que se recoge en canales de microfluidos dentro del invento y se analiza en busca de biomarcadores mediante biosensores. Esto permite que los usuarios puedan analizar los biomarcadores en el sudor en su casa, lo que reduce la necesidad de tener que acudir al hospital a sacarse sangre, y disminuye el riesgo de contaminación de los biomarcadores durante las pruebas, aumentando así la precisión; como explican los científicos en su estudio, publicado en la revista Biosensors and Bioelectronics.  

"Tras dos años de investigación en colaboración con la Universidad Northwestern, no sólo hemos abordado las limitaciones de los métodos existentes para inducir el sudor, sino que también hemos logrado el éxito en la investigación clínica, lo que nos acerca un paso más a la comercialización. Tenemos previsto llevar a cabo estudios clínicos a gran escala y comercializarlo, incluyendo adultos, en el futuro", afirma John A. Rogers en un comunicado oficial. 

Ya se ha probado

El equipo de científicos ya ha probado su invento. De hecho, realizó una investigación en al que colocaron un lote de parches a un grupo de bebés a los que ya se les había diagnosticado fibrosis quística. Durante las pruebas estos dispositivos detectaron niveles elevados de cloruro, que es un biomarcador presente en el sudor y un indicador fiable de la enfermedad. Y lo hicieron con una precisión superior al 98%.

Prueba del dispositivo en un bebé. Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología Omicrono

De hecho, los científicos señalan que los resultados obtenidos fueron coherentes con los recibidos mediante métodos de análisis de sudor tradicionales realizados en hospitales. Asimismo, durante las pruebas se garantizó la estabilidad del dispositivo sobre la piel mediante la confirmación de los valores de temperatura y pH. Los parches también detectaron con precisión concentraciones reveladoras de zinc y hierro en el sudor, biomarcadores conocidos de la malnutrición relacionada con la fibrosis quística.

Dado que la fibrosis quística se manifiesta principalmente durante la infancia, es necesario un seguimiento continuo de la progresión de la enfermedad y de la condición física. Y gracias a este dispositivo esto se puede realizar fácilmente desde casa. Un invento que contribuye a la expansión de la tecnología no invasiva de control de enfermedades basada en el sudor; también en adultos sanos. Según sus creadores, además de inducir el sudor, también sirve para aumentar la tasa de administración de fármacos en zonas localizadas, como afecciones cutáneas o heridas, acelerando así la recuperación.