Nuevo monitor cardíaco que se adhiere a la piel

Casi 200 millones de personas en todo el mundo padecen enfermedades coronarias, las cuales terminan provocando una de cada seis muertes, aproximadamente, según los datos de Fundación Británica del Corazón o BHF. 

Por esta razón resulta muy positivo el reciente y rápido aumento del uso de dispositivos electrónicos portátiles de monitoreo de la salud con electrocardiogramas (ECG) que miden la frecuencia cardíaca, según el Instituto Estadounidense de Física, una de cuyas ramas, la Física Aplicada,  interviene en el diseño de este tipo de dispositivos. 

Para la AIP, los ECG portátiles representan un importante paso adelante, ya que al detectar las enfermedades cardiovasculares y ayudar a evaluar la salud cardíaca general, contribuyen a salvar vidas, y reducir los enormes costos de atención hospitalaria.

Próximamente, las personas con riesgo cardiovascular o que están enfermas del corazón, dispondrán de un nuevo sistema de monitorización cardíaca portátil: un parche que se adherirá sobre la piel y permitirá mejorar los electrocardiogramas (ECG) y la atención sanitaria de los pacientes, según la AIP, en una de cuyas publicaciones se presentó este avance.

Electrocardiograma portátil

Los ECG ayudan a controlar las enfermedades cardiovasculares (ECVs), que matan a más de 100 personas cada día, ya que alertan a los usuarios para que busquen atención médica, según la universidad RMIT (Melbourne, Australia), cuyos investigadores han desarrollado el nuevo dispositivo ECG con una investigadora de la Universidad Annamalai, en Annamalai Nagar, India.

El nuevo monitor de ECG portátil podría usarse para prevenir ataques cardíacos en personas con ECVs, incluso en entornos de atención médica remota y/o ambulatoria, y pesa sólo 10 gramos mientras que la mayoría de los dispositivos similares suelen pesar cientos de gramos, informa RMIT.

El autor principal de la investigación, Peter Elango, del RMIT, explica que los ataques cardíacos a menudo ocurren con poca o ninguna advertencia, ya que sus “señales de aviso” son difíciles de detectar sin un monitoreo continuo. 

“Casi la mitad de las personas que los sufren no se dan cuenta de lo que está sucediendo hasta que es demasiado tarde", lamenta.

"Los dispositivos portátiles de ECG comercializados suelen ser grandes, pesados y tienen 12 electrodos 'húmedos' (usan un gel) que conectan al paciente al dispositivo, mientras que la invención del RMIT cabe en la palma de la mano", destaca la ingeniera y profesora Madhu Bhaskaran, directora adjunta de investigación del Centro ARC de sensores para la salud, en RMIT.

Explica que "el nuevo dispositivo ECG tiene sólo tres electrodos 'secos' (con un solo metal) tan delgados que son casi invisibles, siendo capaz de detectar incluso las señales más leves de un corazón en peligro; además puede reciclarse", según Bhaskaran.

Los electrodos ‘húmedos’, que contienen un gel conductor para aumentar las señales cardíacas, son incómodos, se secan con el tiempo y causan irritación de la piel, señala Peter Elango.

En cambio, “los electrodos ‘secos’ no necesitan gel para funcionar de modo eficaz, y ofrecen ventajas que los hacen ideales para el monitoreo continuo del paciente, el cual es crucial porque “los datos de ECG que registra un dispositivo portátil a lo largo del tiempo aportan importante información de diagnóstico”, según explica.

Electrodos "secos" casi invisibles

"Este tipo de electrodos aumentan la comodidad del usuario, son duraderos en el tiempo y reducen la probabilidad de irritar la piel. Además, repelen el agua, por lo que el usuario puede usar el dispositivo mientras realiza actividades como nadar y ducharse, a diferencia de otros monitores de ECG”, indica Elango.

Asimismo,"los electrodos ‘secos’, que tienen menos de una décima parte del ancho de un cabello humano, son muy sensibles a las señales cardíacas del usuario", recalca.

Los electrodos del monitor cardíaco RMIT tienen diseño hexagonal y laberíntico, que “se adapta a la naturaleza curvilínea de la piel y a los estilos de vida activos y captura con mayor precisión las señales de ECG”, según Bhaskaran y Elango.

Está compuesto por tres capas: una lámina con tres electrodos ‘secos’ de oro hexagonales, que están en contacto con la piel del paciente; un módulo intermedio con elementos electrónicos que incluye trasmisión inalámbrica mediante Bluetooth sobre un sustrato de poliimida (distinta de poliamida); y un vendaje autoadhesivo, que cubre y protege las dos capas anteriores y permite adherir el dispositivo a diferentes áreas del cuerpo.  

Por ejemplo, el monitor puede adherirse a la piel tanto en la parte delantera del pecho, en la zona cercana del corazón, como en la parte superior de la espalda sobre el cuello, cerca de la nuca.

"El dispositivo puede capturar señales de ECG incluso cuando está colocado detrás del cuello de una persona, por lo que es ideal para la atención de pacientes mayores, o de alguien con demencia que puede intentar quitárselo del pecho", añaden.

En un experimento, los investigadores comprobaron que el dispositivo ECG miniaturizado de tres electrodos RMIT tiene un nivel de precisión comparable al de un monitor portátil de 12 electrodos disponible en el mercado, en lo que respecta a la captura de la actividad eléctrica del corazón, ya sea que el usuario esté en reposo o con estrés, según Bhaskaran.

Podrá utilizarse en un entorno clínico, integrarse en la vestimenta cotidiana o usarse como un dispositivo portátil, según la AIP.

La universidad RMIT ha presentado una solicitud de patente internacional para este dispositivo y explora formas de traducir esta investigación en un producto comercial, incluyendo conversaciones sobre posible licencia con socios potenciales.