Investigadores de la Universidad Pública de Ulsan (UNIST), en Corea del Sur, han desarrollado una innovadora lente de contacto inteligente, con un led integrado, que permitirá controlar los niveles de glucosa a partir de las lágrimas en el ojo.
El nuevo dispositivo, desarrollado por el profesor Jang-Ung Park y el profesor Franklin Bien de la UNIST, pretende ofrecer una solución indolora para medir los niveles de glucosa en la sangre en un abrir y cerrar de ojos.
Para los pacientes con diabetes, revisar y controlar los niveles de azúcar se convierte en una rutina diaria de obligado cumplimiento. Sin embargo, los actuales métodos para llevar este control mediante una punción en el dedo, no ayudan a integrar este hábito en la vida diaria del paciente. La consecuencia es que gran parte de los afectados por la diabetes controlan sus niveles de glucosa en sangre menos de lo que deberían.
La llegada de diferentes dispositivos de control biométricos, junto con la inteligencia artificial, están revolucionando las formas de monitorizar, e incluso identificar, diferentes enfermedades. Así por ejemplo, según un reciente estudio de Cardiogram, una aplicación que monitorea la frecuencia cardiaca a través del móvil, se podría utilizar el Apple Watch para detectar indicios de diabetes en los usuarios. En el estudio clínico realizado por la compañía a 14.000 usuarios del Apple Watch, el dispositivo fue capaz de detectar qué 462 de ellos tenían diabetes, utilizando el sensor de frecuencia cardiaca del reloj y los algoritmos de inteligencia artificial de al empresa.
MEDICIÓN DE LOS NIVELES DE GLUCOSA A TRAVÉS DE LAS LÁGRIMAS
En las últimas décadas, se han realizado muchos intentos para controlar los niveles de glucosa en lágrimas con lentes de contacto inteligentes, pero los resultados han sido decepcionantes debido a su poca usabilidad.
Para resolver los diferentes problemas de incomodidad de este tipo de lentes, el profesor Park y su equipo de investigación, han desarrollado una nueva lente de contacto inteligente que utiliza electrodos compuestos de materiales altamente elásticos y transparentes. Este lente flexible también contiene un sensor de glucosa que envía señales eléctricas a un LED. Con este sensor, los pacientes pueden transmitir de forma automática toda los datos en tiempo real usando una antena inalámbrica integrada en la lente.
FUNCIONAMIENTO DEL PROTOTIPO
Como se muestra en la figura y en el video adjunto , la energía eléctrica que activa el pixel de LED y el sensor de glucosa se transmite de forma inalámbrica a la lente a través de la antena. Después de detectar que la concentración de glucosa en el fluido lagrimal está por encima del umbral, el pixel del LED se apaga.
«Estas lentes de contacto inteligentes están hechas de nanomateriales transparentes y, por lo tanto, no dificultan la vista del usuario», dice Jihun Park, autor principal del estudio y Doctor de Ciencia e Ingeniería de Materiales. «Además, como el sistema usa una antena inalámbrica para leer la información del sensor, no se necesita una fuente de alimentación separada, como la batería, para los sensores integrados en las lentes de contacto”
En el estudio, el equipo de investigación ha probado con éxito su prototipo en un conejo vivo a través de pruebas no invasivas. El conejo no mostró signos de comportamiento anormal durante los parpadeos repetidos de los ojos y el píxel del LED se apagó cuando los líquidos lagrimales con la concentración de glucosa estaban por encima del umbral. Además, durante las operaciones de comunicación inalámbrica, esta lente de contacto inteligente podría mantener la temperatura del ojo estable sin un calentamiento brusco.
«Las pruebas realizadas con animales vivos, son muy prometedoras para el futuro desarrollo de lentes de contacto inteligentes que permitan controles no invasivamos de estados de salud usando los ojos y las lágrimas humanas”, comenta el equipo de investigación.
«Nuestra lente de contacto inteligente proporciona una plataforma para la monitorización inalámbrica, continua y no invasiva de afecciones fisiológicas, así como la detección de biomarcadores asociados con enfermedades oculares y de otro tipo», dice el profesor Park. «También ofrece el potencial para una mayor aplicabilidad en otras áreas, como los dispositivos inteligentes para el suministro de medicamentos y la realidad aumentada».
