Este pañal que funciona con orina indica los niveles de azúcar en sangre a través de Bluetooth.

Investigadores japoneses han desarrollado un pañal especial, equipado con un sensor capaz de controlar los niveles de azúcar en sangre en tiempo real y alimentado directamente por la propia orina. Un concepto prometedor que podría extenderse a otras aplicaciones.

La diabetes tipo 1 es una de esas patologías que hoy sabemos muy bien cómo tratar, pero no curar; para los pacientes afectados, esto significa controlar sus niveles de glucosa con gran disciplina, a menudo utilizando un medidor de glucosa en sangre que mide directamente los niveles de azúcar en sangre.

Gimnasia ya exigente para el ser humano medio, y que puede resultar complicada en un contexto de pérdida de autonomía, por ejemplo en personas mayores. Es por eso que algunos investigadores han ideado sondas semipermanentes capaces de monitorear estas constantes las 24 horas del día y en tiempo real. Sin embargo, este enfoque viene acompañado de otros inconvenientes, en particular en términos del tamaño y la fuente de alimentación del dispositivo.

Teniendo esto en cuenta, los investigadores japoneses de la Universidad de Ciencias de Tokio decidieron desarrollar una capa algo especial. En primer lugar, es capaz de alertar la presencia de orina por Bluetooth gracias a un sensor especial; Por lo tanto, un cuidador podría ser notificado instantáneamente cuando el pañal está sucio. Suficiente para mejorar la higiene del paciente, y posiblemente facilitar la vida diaria de determinados hospitales, clínicas o residencias de ancianos donde el personal a veces dedica una cantidad considerable de tiempo a realizar esta tarea. Y este equipo no solo detecta orina; también se puede analizar para deducir el nivel de azúcar en sangre en menos de un segundo.

El paciente como batería

Pero aún es necesario alimentar el sensor en cuestión, y aquí es donde destaca el equipo de investigación. En lugar de esconder una batería en el pañal, los investigadores decidieron suministrar orina directamente al sistema. Para lograrlo, desarrollaron una celda de biocombustible especial, basada en papel. A través de una serie de las llamadas reacciones redox, esto transforma la glucosa en corriente eléctrica; por tanto, permite producir energía en proporción al nivel de glucosa presente en la orina.

Durante las pruebas, se descubrió que la celda de biocombustible era lo suficientemente eficiente como para alimentar el sensor, pero también un chip Bluetooth de bajo consumo. Esto proporciona una solución adicional para que el paciente o los cuidadores que los cuidan controlen sus niveles de glucosa fácilmente. Tenga en cuenta que sin duda sería deseable tener un glucómetro al alcance cuando sea necesario.

Aplicaciones directamente concebibles en medicina

Este sistema aún podría guardar algunas mediciones manuales de azúcar en sangre. Pero su interés real radica en la prueba de concepto que proporciona. Al alimentar un sensor y un sistema de control remoto mediante este proceso, sin batería, los investigadores potencialmente han allanado el camino para una nueva familia de biosensores. «Creemos que el concepto desarrollado en este estudio podría convertirse en una herramienta muy prometedora para el desarrollo general de biosensores autoamplificados.”, Explica Isao Shitanda, autor principal del estudio. Por tanto, es una vía muy interesante en el manejo de muchas enfermedades; determinadas patologías crónicas, que requieren un seguimiento continuo, podrían beneficiarse directamente.

Esto también podría ser de interés en el contexto de revisiones puntuales pero a largo plazo. Este es, por ejemplo, el caso de Holter frecuencia cardíaca, que permite a un paciente registrar sus constantes cardíacas durante un período de tiempo prolongado para que un médico pueda examinarlas. Extrapolando, uno puede imaginar extender este concepto a muchos otros casos clínicos, por ejemplo con sensores respiratorios y hepáticos… Para la profesión médica, esto constituiría una mina de oro en términos de información. Los cuidadores tendrían más datos, con mayor precisión y sin depender de exámenes puntuales.

¿El mejor amigo de la investigación futura?

Por último, incluso si los autores no se refieren a él de forma específica, un sistema de este tipo podría revolucionar la investigación sobre determinadas enfermedades, especialmente las raras. Bastaría diversificar los sensores y colocarlos en pacientes de larga duración; De este modo, los investigadores podrían obtener conjuntos de datos muy grandes y relevantes. Estos resultados podrían ofrecer claves de comprensión para tratar enfermedades frente a las que hoy estamos indefensos.

Por supuesto, todavía estamos lejos de todas estas aplicaciones; el primer paso sería extender el sistema a otros sensores. Y para diversificar las funciones tanto como sea posible, probablemente será necesario encontrar otras fuentes de glucosa además de la orina. Pero todas estas consideraciones técnicas parecen asequibles, y será muy interesante seguir la evolución de esta tecnología, que podría democratizarse a medio plazo. El texto de su trabajo está disponible aquí.