¿Sabías que tu celular puede hacer mucho más que solo llamadas y mensajes? Los investigadores del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST) están utilizando la brújula de tu celular para medir cosas importantes para tu salud, como la glucosa, que es clave para controlar la diabetes.
Investigadores del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST, por sus siglas en inglés) agregaron partículas magnéticas a un material poroso que reacciona ante la presencia de estas moléculas y hace que el material se expanda o contraiga. El uso de estos materiales magnetizados en conjunto con las brújulas de los celulares podría potencialmente permitir a las personas diagnosticar enfermedades y detectar toxinas ambientales.
Casi todos los teléfonos celulares modernos tienen una brújula incorporada, o magnetómetro, que detecta la dirección del campo magnético de la Tierra, proporcionando información crítica para la navegación. Ahora, un equipo de investigadores del NIST ha desarrollado una técnica que utiliza un magnetómetro de celular común para un propósito completamente diferente: medir la concentración de glucosa, un marcador de diabetes, con alta precisión.
La misma técnica, que utiliza el magnetómetro en conjunto con materiales magnéticos diseñados para cambiar su forma en respuesta a estímulos biológicos o ambientales, podría utilizarse para medir rápidamente y de manera económica una serie de otras propiedades biomédicas para monitorear o diagnosticar enfermedades humanas. El método también tiene el potencial de detectar toxinas ambientales, según el científico del NIST, Gary Zabow.
Lee más: El primer y único globo gástrico ajustable en Puerto Rico
Los investigadores incrustaron partículas magnéticas dentro del hidrogel, que habían diseñado para reaccionar ya sea ante la presencia de glucosa o ante niveles de pH (una medida de acidez) expandiéndose o contrayéndose. Cambios en los niveles de pH pueden estar asociados con una variedad de trastornos biológicos.
A medida que los hidrogeles se expandían o contraían, movían las partículas magnéticas más cerca o más lejos del magnetómetro del celular, que detectaba los cambios correspondientes en la fuerza del campo magnético. Empleando esta estrategia, los investigadores midieron concentraciones de glucosa tan pequeñas como unos pocos millones de moles (la unidad científica para un cierto número de átomos o moléculas en una sustancia). Aunque esa alta sensibilidad no es necesaria para monitorear los niveles de glucosa en casa usando una gota de sangre, podría en el futuro permitir la prueba rutinaria de glucosa en la saliva, que contiene una concentración mucho menor del azúcar.
Debido a que la técnica no requiere electrónica adicional o fuente de energía más allá de la del celular ni demanda ningún procesamiento especial de la muestra, ofrece una forma económica de realizar pruebas, incluso en lugares con relativamente pocos recursos.
Esa mejora podría tener un beneficio sustancial. Por ejemplo, medir histaminas, que típicamente se detectan en orina a concentraciones que van desde aproximadamente 45 a 190 nanomoles, normalmente requeriría una recolección de orina de 24 horas y un análisis de laboratorio sofisticado.
«Una prueba en casa utilizando un magnetómetro de celular sensible a concentraciones nanomolares permitiría hacer mediciones con mucho menos inconveniente», dijo Ferris. Más generalmente, una sensibilidad mejorada sería esencial cuando solo hay una pequeña cantidad de una sustancia disponible para la prueba en cantidades extremadamente diluidas, agregó Zabow.
De manera similar, el estudio del equipo sugiere que un magnetómetro de celular puede medir los niveles de pH con la misma sensibilidad que un medidor de laboratorio de mil dólares, pero a una fracción del costo. Un cervecero casero o un panadero podrían usar el magnetómetro para probar rápidamente el pH de varios líquidos para perfeccionar su arte, y un científico ambiental podría medir el pH de muestras de agua subterránea en el lugar con mayor precisión que lo que una tira de prueba de litmus podría proporcionar.
Te puede interesar: FDA aprueba el primer monitor continuo de glucosa de venta libre