Crean sensores de plástico reciclado para controlar las infecciones posquirúrgicas
Poseen las mismas propiedades conductoras que los fabricados en oro y grafeno, leen parámetros bioquímicos y su coste no supera la decena de euros.
(de izquierda a derecha).
Un equipo de cuatro investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), liderados por el profesor Carlos Enrique Alemán, experto en ingeniería de polímeros, es el artífice de los sensores no invasivos de bajo coste, fabricados mediante impresión 3D con plástico reciclado.
Iniciaron las investigaciones en 2017 y han conseguido dar con el proceso para obtener sensores biodegradables que alertan de variaciones en los niveles de glucosa, neurotransmisores, lactato e, incluso, de posibles infecciones bacterianas, “una de las causas que provocan mayor número de muertes en el mundo”, explica Alemán.
La innovación permite sustituir con plenas garantías los sensores actuales, fabricados en oro, grafeno y otros materiales nobles de muy alto coste que superan los centenares de euros por unidad, frente a menos de una decena de euros de los fabricados con plástico reciclado. Para Alemán, “esto significa que la monitorización de pacientes con problemas cardiacos (detección de lactato) o que hayan pasado por intervenciones quirúrgicas (detección de bacterias) está al alcance de todos”.
Monitorizar infecciones
Una primera fase se dedicó al desarrollo de dispositivos no invasivos basados en bioingeniería sensórica, capaces de leer parámetros bioquímicos a partir del sudor en la piel. El equipo de Alemán consiguió patentar la innovación en 2021. La segunda fase de la investigación, finalizada a finales del año pasado, dio un paso más y consiguió sensores de bajo coste, por estar fabricados mediante impresión 3D con plástico reciclado, y biodegradables, capaces de ser absorbidos por el cuerpo un tiempo después de ser implantados.
“La infección es uno de los mayores riesgos para el paciente que ha pasado por una intervención quirúrgica. El sensor biodegradable permite monitorizar la recuperación y alerta al profesional de referencia del paciente si percibe una variación en las constantes que pueda indicar que se está gestando una infección”, explica Alemán.
Hasta ahora, por el alto coste de los sensores fabricados en oro y otros materiales nobles éstos se utilizaban sólo en situaciones muy concretas. “La ventaja de este tipo de sensores es que son para toda la vida, pero al ser su coste tan elevado no se utilizan en situaciones corrientes como, por ejemplo, de hernia. En cambio, las infecciones posoperatorias son muy comunes y nuestro sensor permite un uso más amplio”.
Explica Alemán que el sensor biodegradable que han conseguido tiene el tiempo de uso limitado a un par de semanas. Tiempo en el que se concentra el período en el que hay más riesgo de producirse una infección. “Una vez transcurrido este tiempo, el sensor deja de ser necesario y el cuerpo lo reabsorbe”.
Onalabs ha sido una de las primeras empresas en utilizar los sensores capaces de leer los parámetros bioquímicos a partir del sudor en la piel, obtenidos durante la primera fase del proyecto del equipo de Alemán, aplicados a la monitorización en remoto de pacientes y deportistas.
La firma barcelonesa se unió a la investigación y licenció la patente de la UPC para desarrollar sus dispositivos HAD10 y L10, con los que realiza el seguimiento de pacientes crónicos y las constantes de los deportistas, respectivamente.
El nuevo sensor biodegradable, de aproximadamente un milímetro cuadrado, posee propiedades conductoras exactamente iguales que las que proporcionan los fabricados en oro o grafeno. Incorpora además un microchip con los algoritmos necesarios para recoger los datos que se precisan para la monitorización del paciente. “Estos datos son múltiples y de gran valor añadido porque aportan información de determinados analitos biomédicos, que son los que permiten hacer un seguimiento preciso de la salud del paciente”, concluye Alemán.