Parchear los problemas de diagnóstico de enfermedades infecciosas
El diagnóstico rápido es fundamental para detener la propagación de enfermedades infecciosas, pero esto es algo que, en el caso de muchas enfermedades, suele faltar. Tomemos, por ejemplo, la tuberculosis o TBC. A pesar de los avances tecnológicos, millones de pacientes continúan recibiendo un diagnóstico incompleto o tardío. «Esto es en parte porque los síntomas de la TBC son inespecíficos», explica Hossam Haick, un científico y catedrático en Technion, el Instituto de Tecnología de Israel. «Sin embargo, también es el resultado de que las pruebas de diagnóstico existentes sean lentas, tengan poca sensibilidad o sean demasiado caras o complejas para realizarlas a escala». Con el apoyo del proyecto A-Patch, financiado con fondos europeos, Haick está liderando un esfuerzo para desarrollar un parche cutáneo autónomo capaz de detectar en tiempo real enfermedades infecciosas como la TBC. «Nuestro objetivo final es desarrollar y demostrar una plataforma electrónica desechable de bajo coste para el parche utilizando transistores de óxido de película delgada y flexibles», comenta Haick, quien participó en el pódcast CORDIScovery sobre prevención de la TBC.
Avisar al paciente cuando algo no va bien
El elemento central de la solución A-Patch es la tecnología de sensores impresos. «Integrada en el parche hay una matriz flexible de sensores basados en quimiorresistencias que pueden detectar compuestos orgánicos volátiles (COV) específicos de la TBC», subraya Haick. «Estos COV se liberan en el torrente sanguíneo por o como resultado de las células infectadas y nuestros sensores pueden detectarlos en el aire atrapado sobre la piel». Cuando se aplica a la piel de un paciente, el parche puede detectar cualquier desviación del rango saludable de COV, que podría indicar una infección o un alto riesgo de infección. Si se encuentra una desviación de este tipo, el dispositivo cutáneo A-Patch envía de forma autónoma una alerta al paciente a través de una aplicación móvil inalámbrica y le recomienda pruebas o tratamientos de seguimiento. Estos mismos datos también se pueden enviar al proveedor de atención sanitaria del paciente.
Capaz de monitorizar la eficacia de un tratamiento
Además de sus capacidades de diagnóstico, el A-Patch también puede beneficiar a quienes reciben tratamiento por una enfermedad. «Debido a que los parches están diseñados para usarse continuamente, pueden monitorizar el tratamiento de enfermedades y proporcionar al paciente y a su proveedor de atención sanitaria información valiosa sobre la eficacia de un plan de tratamiento determinado», añade Haick. A fin de permitir este uso prolongado, los investigadores diseñaron la matriz de sensores para que se reparara automáticamente en caso de daños por uso y desgaste estándar. El dispositivo también es autosuficiente, lo que significa que no es necesario recargarlo, pues obtiene energía automáticamente a partir del movimiento de la piel contra el parche. «También incorporamos un componente de transmisión segura para permitir el diagnóstico y la monitorización del tratamiento con privacidad garantizada por parte de médicos, sistemas nacionales de salud y organizaciones mundiales de salud», señala Haick.
Redefinir cómo controlamos las enfermedades infecciosas
La facilidad de uso y la portabilidad del dispositivo fueron validadas durante un estudio clínico basado en voluntarios que se llevó a cabo en Letonia. Aunque el grupo de participantes fue más pequeño de lo planeado inicialmente debido a la pandemia de COVID-19, las pruebas mostraron que el parche tenía un nivel de precisión del 80 %, que era el umbral establecido al comienzo del proyecto. «Esto significa que la tecnología desarrollada durante este proyecto puede diferenciar eficazmente entre TBC activa y no activa», afirma Haick. Según Haick, estos resultados significan que el A-Patch tiene el potencial de permitir no solo un diagnóstico, un tratamiento y un seguimiento adecuados de los pacientes, sino también la detección continua de poblaciones en riesgo y la supervisión en tiempo real de epidemias. «Tener acceso a datos de toda la población que además estén basados en la ubicación podría redefinir el estudio epidemiológico y cómo tratamos y controlamos diversas enfermedades infecciosas», concluye.
Palabras clave
A-Patch, estudio epidemiológico, enfermedades infecciosas, cutáneo, tuberculosis, diagnóstico, tecnología de sensores, compuestos orgánicos volátiles, sanitario, epidemia