Investigación
Diseñan un apósito inteligente que detecta infecciones a partir de la temperatura de la piel
Este dispositivo lo ha creado un equipo investigador liderado por la URV y permite monitorar heridas y lesiones
Los sensores tienen propiedades termoeléctricas y detectan variaciones térmicas sin necesidad de baterías ni suministro de energía externa.
Un equipo internacional encabezado por investigadores de la Universidad Rovira i Virgili (URV) ha desarrollado un dispositivo innovador en el ámbito de la tecnología médica: un apósito inteligente capaz de monitorar la temperatura de la piel de manera continua y precisa. Este dispositivo utiliza un sistema termoeléctrico que es capaz de detectar variaciones térmicas asociadas a inflamaciones e infecciones sin necesidad de baterías ni suministro externo de energía. Los resultados de este proyecto se han publicado en la revista Advanced Science.
El apósito se ha creado en el marco de un proyecto europeo en colaboración con investigadores de la Universidad de Oporto, especializados en sistemas de recuperación de energía. El objetivo inicial de esta investigación era dotar de más autonomía a los sensores distribuidos en entornos médicos e industriales. «La idea era evitar la dependencia de baterías y facilitar el uso de dispositivos flexibles que se pudieran adaptar a la piel o a otras superficies», explica Eduard Llobet, investigador del Departamento de Ingeniería Electrónica, Eléctrica y Automática de la URV.
La temperatura, indicador clave
La temperatura es un indicador esencial para diagnosticar de manera precoz heridas y procesos inflamatorios cutáneos. Las variaciones térmicas locales pueden revelar infecciones, problemas de cicatrización u otras alteraciones de la salud. Hasta ahora estos controles se hacían con cámaras infrarrojas o sensores puntuales que tenían limitaciones, como la necesidad de inmovilizar al paciente y la incapacidad de cubrir toda la superficie de la piel.
Eduard Llobet, investigador de la URV, ha liderado la investigación.
Con esta investigación se ha dado un paso adelante. El apósito es capaz de medir pequeños cambios de temperatura con precisión e identificar puntos específicos de inflamación gracias a la estructura en forma de red de termopares, que son uniones de materiales semiconductores que generan una señal eléctrica cuando detectan diferencias de temperatura. «Es como un mapa térmico de la piel, con puntos que indican dónde hay una zona afectada», apunta Llobet.
El apósito se ha validado mediante simulaciones numéricas y pruebas experimentales sobre la piel humana, incluso en situaciones de sudor simulado a través de una solución salina. Estas pruebas han demostrado que es capaz de detectar variaciones térmicas tan pequeñas como 0,4°C y que responde en menos de tres segundos a cambios de temperatura. Eso permite monitorar en tiempo real la evolución de una herida y detectar rápidamente cualquier indicio de infección.
Tecnología pionera y sostenible
El dispositivo se basa en materiales termoeléctricos flexibles combinados con un polímero conductor, imprimidos mediante técnicas de serigrafía similares a las que se utilizan en la estampación de camisetas. Eso permite fabricarlo en soportes poliméricos flexibles, capaces de adaptarse a la piel sin dificultades. «Esta configuración no sólo es más precisa que los sensores tradicionales sino que también es más resistente a interferencias externas, como el sudor o el movimiento de la piel», indica el investigador.
Los investigadores también comprobaron la durabilidad del dispositivo. Desde el Departamento de Ingeniería Mecánica de la URV se sometieron los sensores a centenares de ciclos de flexión para comprobar si se deterioraba con el uso. «Los resultados han estado muy prometedores, porque hemos demostrado que mantiene la funcionalidad después de múltiples deformaciones», comenta Silvia de la Flor, directora de este departamento, que también ha participado en la investigación.
Fácil de interpretar
Con respecto a la información proporcionada por el sensor, es fácil de interpretar: «El sistema puede mostrar un mapa de colores con gradientes de temperatura, y eso permite al personal sanitario identificar rápidamente las zonas afectadas sin necesidad de recibir una formación previa», detalla Llobet. Eso facilita la toma de decisiones clínicas y la gestión proactiva de la salud de los pacientes.
La duración del apósito es comparable a la de uno convencional y se puede mantener durante varios días antes de ser sustituido. «La idea es que se pueda llevar como cualquier otro, sin afectar a la comodidad de la persona», añade De la Flor.
Este avance tecnológico abre la puerta a una medicina más personalizada y accesible. El sensor no sólo puede ayudar a prevenir infecciones en heridas quirúrgicas y úlceras por presión, sino que también puede adaptarse a otras aplicaciones, como la monitorización de procesos inflamatorios o el uso en vendajes médicos.
El equipo investigador ya trabaja en nuevos proyectos para ampliar las funcionalidades de este dispositivo, como la incorporación de biosensores para medir otras variables fisiológicas, por ejemplo los niveles de gases disueltos o biomarcadores específicos. «Nuestra idea es seguir desarrollando esta tecnología para hacerla todavía más versátil y útil en el ámbito clínico», concluyen los responsables de la investigación.