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Crean un laboratorio que se pega a la piel

Ingenieros de la Universidad de Northwestern de EEUU han desarrollado un ‘laboratorio de piel’, un dispositivo adherente, suave y flexible que mide el sudor del usuario para registrar cómo su cuerpo responde al ejercicio físico. Está diseñado para un solo uso de unas pocas horas, y se coloca directamente sobre la piel del antebrazo o de la espalda. Permitirá a las personas monitorear su estado de salud in situ, sin necesidad de tomar muestras de sangre.

Crean un laboratorio que se pega a la piel

Un equipo de investigación de la Universidad de Northwestern de EEUU ha desarrollado un dispositivo microfluídico suave y flexible que se adhiere fácilmente a la piel y que mide el sudor del usuario para registrar cómo su cuerpo responde al ejercicio físico.

Este pequeño y simple dispositivo de bajo costo analiza más concretamente los biomarcadores clave para determinar si una persona debe realizar algún ajuste, como beber más agua o reponer electrolitos o si algo está fallando, desde el punto de vista médico.

Diseñado para un solo uso de unas pocas horas, el dispositivo, colocado directamente sobre la piel del antebrazo o  de la espalda, incluso detecta la presencia de un biomarcador de la fibrosis quística. Por eso, en un futuro, sus creadores piensan que podría usarse para el diagnóstico de esta enfermedad.

Cómo funciona

Este «laboratorio de piel» ha sido creado por el ingeniero John A. Rogers, de la Universidad Northwestern de EEUU.  Según Rogers, el sistema aporta nuevas capacidades de medición imposibles  de lograr con las almohadillas absorbentes y esponjas usadas actualmente en la recolección de sudor. ¿Por qué mide el sudor? Pues porque este contiene una serie de compuestos químicos importantes, que aportan información fisiológica.
 
Durante el ejercicio moderado o fuerte, el sudor serpentea a través de los diminutos canales microscópicos del dispositivo y por cuatro compartimentos circulares pequeños distintos.
 
En los compartimentos, se producen reacciones con reactivos químicos que dan como resultado cambios de color visibles y vinculados cuantitativamente con el pH y concentraciones de glucosa, cloruro y lactato. Los investigadores eligieron estos cuatro biomarcadores porque proporcionan un perfil característico relevante para la determinación del estado de salud.
 
El dispositivo también puede almacenar muestras para análisis de laboratorio posteriores, si es necesario. Además, no precisa de una fuente de alimentación para mostrar los resultados: basta con una cámara de teléfono inteligente que registre los colores y una aplicación que los interprete.
 
En pruebas realizadas con ciclistas, Roger y su equipo han demostrado que el dispositivo es robusto, funciona bien, y aguanta adherido a la piel el tiempo preciso.  Esta plataforma de análisis de sudor permitirá a las personas monitorear su estado de salud in situ, sin necesidad de tomar muestras de sangre.

Más dispositivos sorprendentes
 
En trabajos previos, Rogers y sus colaboradores han desarrollado otros sorprendentes aparatos, como sensores inalámbricos para el cerebro  o  dispositivos electrónicos autosolubles en agua, es decir, que después de realizar su función, en biomedicina por ejemplo, se disuelven desaparecen.

Estos últimos podrían aplicarse en forma de monitores eléctricos del cerebro para ayudar a la rehabilitación de lesiones traumáticas, por ejemplo.
 
También ha creado un implante de tejido controlado a distancia, que permite liberar fármacos y encender luces directamente en las neuronas de los cerebros.

Este dispositivo, fabricado con materiales blandos con un espesor de la décima parte de un cabello humano, hace posible penetrar en el interior del cerebro con daños mínimos.

Referencia bibliográfica:
 
A. Koh, D. Kang, Y. Xue, S. Lee, R. M. Pielak, J. Kim, T. Hwang, S. Min, A. Banks, P. Bastien, M. C. Manco, L. Wang, K. R. Ammann, K.-I. Jang, P. Won, S. Han, R. Ghaffari, U. Paik, M. J. Slepian, G. Balooch, Y. Huang, J. A. Rogers. A soft, wearable microfluidic device for the capture, storage, and colorimetric sensing of sweat. Science Translational Medicine  (2016). DOI: 10.1126/scitranslmed.aaf2593.
 
 

RedacciónT21

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