[dropcaps]E[/dropcaps]n busca de aumentar la precisión y mantener el nivel de glucosa en un rango de valores normales, investigadores de la Universidad de Illinois, en Estados Unidos, desarrollaron un nuevo tipo de glucómetro que cambia de color cuando los valores fluctúan.
El nuevo monitor de glucosa opera mediante cambios de longitud de onda y es tan preciso que los médicos y pacientes podrían utilizarlo para la dosificación automática de insulina, algo que no es posible actualmente sólo con el uso de las tiras reactivas.
«Todos los sistemas disponibles en la actualidad tienen alguna combinación de sensibilidad y precisión limitada, y frecuente re-calibración. Los monitores que hay en el mercado no tiene la exactitud o fiabilidad para tomar decisiones de dosificación de insulina o de accionamiento autónoma» destacó Paul Braun, líder del estudio en un comunicado difundido por la institución académica.
El sensor está hecho de hidrogel, un material similar a la gelatina, mismo que se mezcló con un compuesto de ácido borónico que se une a la glucosa, lo que provoca que el gel se expanda a medida que se eleva la concentración de glucosa. El hidrogel se encuentra incrustado en un cristal fotónico que refleja una longitud de onda de la luz. A medida que el hidrogel se expande, el color refleja cambia de azul a verde o a rojo.
«El sensor se pone en el extremo de un cable de fibra óptica, por ejemplo, y se ensarta en el torrente sanguíneo junto con otros monitores», explicó Braun.
El material que cambia de color es de bajo costo de fabricación, y de acuerdo con Braun, una pulgada cuadrada de hidrogel podría ser suficiente para un máximo de 25 pacientes.
«Hay limitaciones significativas a tecnologías de monitorización continua de glucosa actuales», dijo Paul Braun, profesor de ciencias de los materiales e ingeniería en la Universidad de Illinois.
«Los sistemas disponibles en la actualidad todos tienen alguna combinación de sensibilidad limitada, precisión limitada y frecuente re-calibración. Utilizando sistemas de hoy en día, puede determinar las tendencias en los niveles de glucosa, pero sin re-calibración frecuente, usted no tiene la exactitud o fiabilidad de utilizar que para tomar decisiones de dosificación de insulina o de accionamiento de dosificación autónoma».
Los investigadores han explorado previamente la posibilidad de usar hidrogeles de ácido borónico para la detección de glucosa, debido a que no son propensos a la interferencia de la mayoría de los factores en el torrente sanguíneo. Sin embargo, se han encontrado con un reto específico inherente a la química: ácido bórico le gusta la glucosa tanto que, si no hay suficiente glucosa para dar la vuelta, dos ácidos bóricos se unen a una molécula de glucosa. Esto hace que el hidrogel para reducir el tamaño antes de la concentración de glucosa se eleva lo suficiente para que se expanda de nuevo.
«Es como la gente cada uno con dos brazos para tirar juntos dos cuerdas de la red de polímero, por lo que el hidrogel se reduce», dijo Chunjie Zhang, un estudiante graduado y primer autor del artículo. «Cuando más glucosa entra, cada ácido borónico puede tener su propia glucosa. Ahora, cada persona sólo toma una cuerda, por lo que el hidrogel se expande».
Los investigadores de Illinois ideado una solución a este problema mediante la introducción de un tercer químico, para unir el ácido borónico antes de añadir la glucosa, pre-contracción del gel y dando una línea de base para las mediciones.
«Cuando introducimos el agente volumen reposición se agarra todas las cuerdas y hace que el hidrogel encoge. Luego, cuando la glucosa entra, que libera el volumen restablecer agente de las cuerdas y se expande el hidrogel», dijo Zhang.
Los investigadores prevén el hidrogel como parte de un sistema subcutánea o un dispositivo sofisticado que golpea ligeramente en el torrente sanguíneo (una bomba de insulina, por ejemplo). Sin embargo, la aplicación que más les entusiasma es el monitoreo continuo a corto plazo de los pacientes hospitalizados o en unidades de cuidados intensivos, cuando los pacientes son lo más crítico en la necesidad de un seguimiento continuo, diabético o no.
«El sensor se pone en el extremo de un cable de fibra óptica, por ejemplo, y se ensarta en el torrente sanguíneo junto con IVs u otros monitores. Se podía deslizarse en un puerto abierto. Entonces usted puede controlar al paciente durante varios días o más tiempo», dijo Braun.
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