Llevar una dieta sana es fundamental para prevenir problemas de salud. Investigadores de EE UU han desarrollado un innovador sensor de 2x2 milímetros que se coloca en un diente y monitoriza los fluidos ingeridos y después transmite la información de forma inalámbrica. Así se pueden obtener los niveles de glucosa, sal o alcohol que consumimos.
Monitorizar en tiempo real lo que ocurre dentro y alrededor de nuestros cuerpos es inabordable en la actualidad tanto con fines médicos como para hacer estudios clínicos de seguimiento. Esto podría cambiar pronto gracias a los sensores en miniatura desarrollados por investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tufts (EE UU). Estos dispositivos se pegan a un diente y se comunican de forma inalámbrica con un dispositivo móvil, lo que permite transmitir de forma inmediata información sobre glucosa, sal y alcohol que consume la persona que lo lleva.
Una investigación, publicada en la revista Advanced Materials, muestra cómo futuras adaptaciones de estos sensores podrían permitir la detección y el registro de una amplia gama de nutrientes, sustancias químicas y estados fisiológicos.
"En teoría, podemos modificar la capa bioreactiva en estos sensores para apuntar a otros químicos, solo estamos limitados por nuestra creatividad", dice Fiorenzo Omenetto, coautor del estudio e investigador de la universidad estadounidense.
Transmisión de datos de forma inalámbrica
Los dispositivos portátiles anteriores para medir la ingesta dietética sufrían limitaciones tales como el uso de un protector bucal, un cableado voluminoso o la necesidad de un reemplazo frecuente a medida que los sensores se degradaban rápidamente.
Los ingenieros de la Universidad de Tufts buscaron una tecnología más adoptable y desarrollaron un sensor con una huella simple de 2 mm de ancho por 2 mm de alto que se puede adaptar y unir flexiblemente a la superficie irregular de un diente. De manera similar a la forma en que se recauda un peaje en una carretera, los sensores transmiten sus datos de forma inalámbrica en respuesta a una señal de radiofrecuencia entrante.
"Hemos extendido la tecnología común de identificación por radiofrecuencia (RFID) a un paquete de sensores que puede leer y transmitir dinámicamente información sobre su entorno, ya sea que esté adherida a un diente, a la piel o a cualquier otra superficie”, añade Frank C. Doble, profesor de ingeniería en la misma universidad.
Los sensores están formados por tres capas intercaladas: una central bioreactiva, que absorbe el nutriente u otros químicos que se detectarán, y las capas externas que consisten en dos anillos de oro de forma cuadrada. Juntas, las tres capas actúan como una pequeña antena, recogiendo y transmitiendo ondas en el espectro de radiofrecuencia.
Además, el sensor cambia su color. Por ejemplo, si la capa central adquiere sal o etanol, sus propiedades eléctricas se desplazarán, haciendo que el absorba y transmita un espectro diferente de ondas de radiofrecuencia, con intensidad variable. Así es como los nutrientes y otras sustancias pueden ser detectados y medidos.
Referencia bibliográfica:
Tseng P, Napier B, Garbarini L, Kaplan DL and Omenetto F. "Functional, RF-trilayer sensors for tooth-mounted, wireless monitoring of the oral cavity and food consumption" Advanced Materials, DOI: 10.1002/adma.201703257
Esta actuación, que proporciona un innovador visualizador de imágenes, forma parte de las labores de asesoramiento experto científico-técnico en la gestión de la emergencia y la recuperación de las zonas afectadas por la DANA que presta el CSIC.
Las herramientas de código abierto están transformando el manejo de la esta enfermedad metabólica, a través de páncreas artificiales que permiten un control automatizado y personalizado de la glucosa. Este avance no solo mejora la calidad de vida de las personas con diabetes, sino que también abre el camino hacia tecnologías de salud accesibles y colaborativas.
