Chupete inteligente desarrollado para monitorear la salud infantil en el hospital

Un chupete bioelectrónico inalámbrico podría eliminar la necesidad de extracciones de sangre invasivas dos veces al día para monitorear los electrolitos de los bebés en las Unidades de Cuidados Intensivos para Recién Nacidos o NICU.

Este chupete inteligente también puede proporcionar un control más continuo de los niveles de iones de sodio y potasio. Estos electrolitos ayudan a alertar a los cuidadores si los bebés están deshidratados, un peligro para los bebés, especialmente para los que nacen prematuramente o con otros problemas de salud.

Los investigadores probaron el chupete inteligente en una selección de bebés en un hospital y los resultados fueron comparables a los datos obtenidos de sus extracciones de sangre normales. Detallaron sus hallazgos en un estudio de prueba de concepto publicado en la revista Biosensores y Bioelectrónica.

«Sabemos que los bebés prematuros tienen más posibilidades de sobrevivir si reciben una atención de alta calidad en el primer mes de vida», dijo Jong-Hoon Kim, profesor asociado de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Informáticas de la Universidad Estatal de Washington y colega -autor correspondiente en el estudio. «Normalmente, en un entorno hospitalario, extraen sangre del bebé dos veces al día, por lo que solo obtienen dos puntos de datos. Este dispositivo es una forma no invasiva de monitorear en tiempo real la concentración de electrolitos de los bebés».

El método de extracción de sangre puede ser potencialmente doloroso para el bebé y deja grandes lagunas en la información, ya que generalmente se realizan una vez por la mañana y otra por la noche, apuntó Kim. Se han desarrollado otros métodos para analizar la saliva de los bebés en busca de estos electrolitos, pero involucran dispositivos voluminosos y rígidos que requieren una recolección de muestras por separado.

Usando un chupete común disponible comercialmente, los investigadores crearon un sistema que toma muestras de la saliva de un bebé a través de canales de microfluidos. Siempre que el bebé tiene el chupete en la boca, la saliva es atraída de forma natural por estos canales, por lo que el dispositivo no requiere ningún tipo de sistema de bombeo.

Los canales tienen pequeños sensores en el interior que miden las concentraciones de iones de sodio y potasio en la saliva. Luego, estos datos se transmiten de forma inalámbrica mediante Bluetooth al cuidador.

Para el próximo paso de desarrollo, el equipo de investigación planea hacer que los componentes sean más asequibles y reciclables. Luego, trabajarán para configurar una prueba más grande del chupete inteligente para establecer su eficacia.

Kim dijo que el desarrollo de este dispositivo es parte de un esfuerzo más amplio para ayudar a que el tratamiento en la UCIN sea menos disruptivo para sus pequeños pacientes.

«A menudo ves imágenes de la UCIN donde los bebés están conectados a un montón de cables para controlar sus condiciones de salud, como la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria, la temperatura corporal y la presión arterial», dijo Kim. «Queremos deshacernos de esos cables».

Junto con Kim, los coautores de este estudio incluyen investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, la Universidad Nacional de Pukyong y la Facultad de Medicina de la Universidad de Yonsei en Corea del Sur, así como WSU.