Introducción
Ahora que vivimos en una era de enfermedades altamente infecciosas, necesitamos formas de ayudar a mantener a los pacientes vulnerables pero que no son urgentes fuera de los hospitales y seguros en sus hogares. Las teleconsultas son útiles, ya que permiten al médico o al personal médico hacer preguntas al paciente, pero los médicos no pueden entender realmente el estado del paciente. No se dispone de análisis de sangre actuales, no se pueden obtener muestras de orina ni analizarlas al instante, el médico no puede palpar partes del cuerpo para determinar los niveles de dolor, escuchar el ritmo cardíaco o detectar la congestión pulmonar. ¿Cómo podemos saber realmente lo que está pasando?
Una de las principales vías que está desarrollando la industria son los sensores, que proporcionan un flujo constante de datos médicos confiables, junto con la inteligencia artificial, que puede ayudar al médico a detectar tendencias negativas o picos preocupantes de marcadores biológicos clave. Sin embargo, si bien la llegada de los dispositivos portátiles ha permitido disponer de ciertos tipos de datos generales, la precisión de estos dispositivos externos sigue siendo cuestionable. La mayoría de los dispositivos portátiles no han sido aprobados por la FDA, e incluso las lecturas de la frecuencia cardíaca pueden estar sesgadas por el movimiento y el sudor. Además, los dispositivos portátiles siguen sin poder realizar análisis químicos continuos, aunque podría decirse que los parches para controlar la glucosa mínimamente invasivos podrían considerarse dispositivos portátiles.
Claramente, en la era de las pandemias, necesitamos mejorar nuestro juego e invertir en sensores de mayor calidad y precisión para obtener datos consistentes y confiables. La teledetección espectral, basada en la tecnología de infrarrojo cercano (NIR), es una vía que ofrece una solución con un alto grado de precisión. El análisis de materiales ya no se limita al laboratorio, sino que puede integrarse en una infraestructura doméstica inteligente o simplemente usarse en casa como una herramienta de análisis independiente.
Detección espectral para enfermedades crónicas
Medic.Life ha adoptado el sensor espectral NeoSpectra de Si-Ware para su uso en su inodoro inteligente. La empresa buscaba un sensor que pudiera detectar varios niveles de analitos en la orina, como la urea, la creatinina, el ácido úrico, el sodio, el cloro y la glucosa, sin que los pacientes tuvieran que interrumpir sus rutinas diarias para ir al consultorio del médico para hacerse las pruebas. El inodoro contiene una ranura que permite que una fuente de luz atraviese la orina y una imagen espectral que se puede generar y comparar con una base de datos en la nube. El inodoro es capaz de monitorizar las tendencias al alza o a la baja, lo que es clave para diagnosticar a tiempo ciertas afecciones médicas, como la diabetes.
Los sensores NeoSpectra ofrecen a los médicos y pacientes una forma de escanear, detectar y cuantificar muestras de sangre o líquidos para detectar componentes particulares, y enviar los resultados a través de un teléfono inteligente a la nube para que el médico pueda descargar los hallazgos o observar las tendencias a lo largo del tiempo. Los sensores NeoSpectra también ofrecen a las clínicas y laboratorios la posibilidad de analizar análisis de sangre u otros biofluidos de forma inmediata in situ sin tener que enviar las muestras a un laboratorio central para su análisis.
Combatir la COVID-19 y los virus mediante la detección espectral
A medida que los virus se han generalizado, más equipos médicos han expresado su interés en utilizar la detección espectral NIR para detectar la presencia de virus en tipos específicos de muestras. En el caso del virus del Zika, que se propagó por las Américas en 2015 y 2016, los investigadores pudieron detectar el virus en muestras de mosquitos utilizando espectrómetros NIR de sobremesa. Ahora que los sensores espectrales se pueden integrar fácilmente en los dispositivos portátiles, la comunidad médica está entusiasmada con la posibilidad de detectar el virus directamente desde el terreno.
Desde el brote de la COVID-19, el equipo de investigación de Si-Ware ha estado en contacto con organizaciones de investigación internacionales para identificar la firma espectral del virus. Si la firma espectral se puede medir y modelar con la suficiente precisión con los sensores NeoSpectra, esto podría permitir la detección temprana, en cuestión de segundos, de la presencia de la COVID-19 en una muestra extraída de un hisopo o de sangre.
Detección espectral para la industria farmacéutica
La detección espectral también puede desempeñar un papel importante en el mercado farmacéutico. Los medicamentos falsificados o mal etiquetados son una de las principales causas de enfermedad y muerte. Según StatNews, cada año 250.000 niños con malaria y neumonía no sobreviven después de recibir tratamiento con medicamentos falsos y de calidad inferior. La Organización Mundial de la Salud afirma que en los países en desarrollo, 1 de cada 10 medicamentos es falsificado o de calidad inferior, lo que cuesta a la salud pública y a la sociedad 200 000 millones de dólares al año.
Los farmacéuticos, las clínicas y los pacientes tienen la oportunidad de luchar contra la falsificación y garantizar la seguridad mediante el escaneo espectral en la farmacia, en el consultorio del médico o en el hospital. En última instancia, un pequeño escáner portátil que incorpore un sensor como el NeoSpectra-micro podría ponerse a disposición de los pacientes que siguen un régimen farmacológico fijo a largo plazo para garantizar que ellos mismos puedan comprobar que no hay variaciones en el contenido del medicamento. Esta capacidad podría incluso alertar a los pacientes sobre el uso de un agente de relleno diferente si el fabricante del medicamento cambiara.
Se avecinan más análisis en tiempo real para la atención médica
La pandemia de la COVID-19 ha obligado a las industrias a replantearse su forma de hacer negocios, y la atención médica encabeza la lista. Más que nunca, los profesionales médicos necesitan formas de diagnosticar a los pacientes de forma rápida y, posiblemente, remota. Además, poder realizar una monitorización más continua, por ejemplo, desde casa, tendrá importantes beneficios para la atención médica a largo plazo. Una de las misiones de Si-Ware es habilitar las soluciones de detección de NeoSpectra para mejorar la salud y el bienestar del mundo.
