Un equipo de investigación colaborativo ha desarrollado una innovadora plataforma multisensor inalámbrica diseñada para detectar úlceras por presión, una afección común en personas con movilidad limitada, incluidos los ancianos y los discapacitados. La tecnología, descrita en la revista Advanced Functional Materials, promete mejorar la atención al paciente en los centros de rehabilitación a largo plazo.
Las úlceras por presión son un problema importante y provocan dolores y complicaciones graves, especialmente para las personas que reciben cuidados a largo plazo, donde el cambio de posición y la higiene regulares son primordiales. Estas lesiones pueden verse exacerbadas por el contacto con biocontaminantes como la orina y las heces, pero el monitoreo en tiempo real en entornos de atención médica a menudo se ve obstaculizado por la escasez de personal.
Las soluciones actuales suelen incluir sensores que se centran únicamente en medir la presión, lo que limita su eficacia. Además, muchos de estos dispositivos dependen de baterías pequeñas o conexiones por cable, lo que los hace poco prácticos para un uso continuo.
Para abordar estos desafíos, el equipo de investigación, dirigido por el Dr. Myungwoo Choi del Instituto de Investigación de Electrotecnología de Corea (KERI), junto con el Dr. Donghwi Cho del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea (KRICT) y el Prof. Yong Suk Oh de la Universidad Nacional de Changwon (CWNU), desarrollaron una plataforma capaz de procesar múltiples señales fisiológicas, incluidas la presión, la temperatura y el amoníaco (NH₃). gas – sin cables y con transferencia de energía inalámbrica.
En el corazón de esta tecnología se encuentra un nanomaterial conocido como sulfuro de cobre (CuS), conocido por sus propiedades antibacterianas. Este material no solo detecta el gas NH₃ liberado por biocontaminantes, sino que también ayuda a reducir el riesgo de infecciones de la piel, promoviendo una mejor higiene.
El equipo del Dr. Choi mejoró la eficacia del sensor incorporando CuS en una estructura porosa tridimensional. Este diseño permite que el sensor identifique rápidamente rastros de gas NH₃, una mejora significativa con respecto a los métodos anteriores. Además, el equipo pudo producir en masa sulfuro de cobre a una fracción del costo de los sensores convencionales al sumergir espuma de cobre en una solución de azufre, lo que redujo los costos de producción más de diecisiete veces.
El enfoque innovador del grupo también incluyó el diseño de un mecanismo de transferencia de energía inalámbrica, que permite al sensor extraer energía de dispositivos cercanos, como teléfonos inteligentes o lectores NFC. Al optimizar meticulosamente las características físicas y eléctricas de cada sensor, la investigación minimiza la interferencia de la señal, garantizando mediciones claras y estables del sensor.
Las pruebas de viabilidad clínica han mostrado resultados prometedores; En colaboración con el Hospital de Convalecencia y Rehabilitación Gimhae Hansol, se colocaron sensores en cinco pacientes. En este entorno, los proveedores de atención médica pueden monitorear las condiciones de los pacientes en tiempo real utilizando dispositivos portátiles, mejorando la detección temprana de úlceras por presión y mejorando la eficiencia operativa general.
El Dr. Choi señaló que estos avances representan un logro significativo en el uso de una plataforma de sensores inalámbricos para detectar emisiones de amoníaco del cuerpo humano sin requisitos de energía externa. Al equipo le gustaría ampliar las capacidades de diagnóstico de la plataforma con otros datos de salud como la humedad de la piel, los niveles de pH y la concentración de ácido láctico.
De cara al futuro, el equipo de investigación pretende desarrollar esta tecnología en una plataforma integral de atención sanitaria inteligente, que integre predicciones de riesgo de enfermedades basadas en IA y vincule las redes hospitalarias con los sistemas de atención domiciliaria. Estos avances representan un paso sustancial hacia la mejora del tratamiento de las heridas crónicas, la detección temprana de infecciones y la atención de rehabilitación general.
