29 . 07 . 2017 / Nº 79

Nuevo parche hipoalergénico y transpirable que monitoriza la salud a largo plazo

Investigadores de la Universidad de Tokio han sido los encargados de desarrollar este sensor electrónico, adherido a la piel, que ofrece mediciones más precisas.

La corriente eléctrica desde una batería flexible colocada cerca del nudillo fluye a través del conductor y potencia el LED justo debajo de la uña. 2017 Someya Laboratory.
REDACCIÓN | Madrid - 29-07-2017

El nuevo invento desarrollado por científicos de la Universidad de Tokio , cuyos resultados han sido publicados en la revista Nature Nanotechnology consiste en un sensor electrónico hipoalergénico, que se puede usar en la piel continuamente durante una semana y sin molestias. Según el grupo japonés de investigadores, es tan ligero y delgado que los usuarios se olvidan incluso de que lo tienen encendido. “El electrodo elástico construido con mallas de nanoescala transpirables es prometedor para el desarrollo de dispositivos no invasivos de piel electrónica que pueden monitorear la salud de una persona continuamente durante un largo período”, apuntan desde el centro.

Los investigadores llevaron a cabo una prueba del parche cutáneo en 20 sujetos y no detectaron inflamación en la piel de los participantes después de haber usado el dispositivo durante una semana
Los dispositivos electrónicos que se usan para controlar la frecuencia cardíaca y otras señales vitales de salud han avanzado en los últimos años con gadgets de última generación que emplean materiales ligeros y altamente elásticos conectados directamente a la piel para mediciones más precisas. Sin embargo, aunque las películas ultrafinas y las láminas de caucho utilizadas en estos dispositivos se adhieren y se adaptan bien a la piel, su falta de transpiración se considera insegura para el uso a largo plazo: pruebas dermatológicas muestran que los materiales finos y estirables evitan la sudoración y bloquean el flujo de aire alrededor de la piel, lo que causa irritación e inflamación, que en última instancia podría conducir a efectos fisiológicos y psicológicos duraderos.

"Aprendimos que los dispositivos que se pueden usar durante una semana o más para la monitorización continua eran necesarios para el uso práctico en aplicaciones médicas y deportivas", dice el profesor Takao Someya, de la Universidad de Tokio (Graduate School of Engineering), cuyo grupo de trabajo también ha desarrollado un parche de piel que mide el oxígeno en la sangre.

En la actual investigación, el grupo desarrolló un electrodo construido a partir de mallas nanométricas que contienen un polímero soluble en agua, alcohol polivinílico (PVA) y una capa de oro (materiales considerados seguros y biológicamente compatibles con el cuerpo). El dispositivo se puede aplicar rociando una pequeña cantidad de agua, que disuelve las nanofibras de PVA y permite que se pegue fácilmente a la piel, por lo que se adapta perfectamente a las superficies curvilíneas de la piel humana.

Los investigadores llevaron a cabo una prueba del parche cutáneo en 20 sujetos y no detectaron inflamación en la piel de los participantes después de haber usado el dispositivo durante una semana. El grupo también evaluó la permeabilidad, con vapor de agua, del conductor nanomásico - junto con los de otros sustratos como láminas de plástico ultrafinas y una delgada capa de caucho - y encontró que su estructura de malla porosa exhibía una permeabilidad al gas superior comparada con la de otros materiales.

Además, los científicos demostraron la durabilidad mecánica del dispositivo mediante repetidas flexiones y estiramientos, superiores a 10.000 veces, de un conductor unido al índice. También establecieron su fiabilidad como electrodo para las grabaciones de electromiograma cuando sus lecturas de la actividad eléctrica de los músculos eran comparables a las obtenidas a través de electrodos de gel convencionales.

"Será posible monitorear los signos vitales de los pacientes sin causar estrés o molestias", dice Someya sobre las futuras implicaciones de la investigación del equipo. Además de sus aplicaciones médicas, el nuevo dispositivo promete permitir un seguimiento continuo y preciso de las señales fisiológicas de los atletas y el movimiento corporal sin impedir su entrenamiento o rendimiento.