Una nueva tecnología de sensores apunta a un futuro más sano para todos
El proyecto RSENSE(se abrirá en una nueva ventana) tenía como objetivo colmar brechas críticas en la asistencia sanitaria y la vigilancia ambiental mediante el desarrollo de sensores optoacústicos portátiles(se abrirá en una nueva ventana) (sPROPT, por sus siglas en inglés). «El concepto detrás de la detección optoacústica es bastante sencillo», explica Vasilis Ntziachristos, coordinador de RSENSE en la Universidad Técnica de Múnich(se abrirá en una nueva ventana). «“Óptico” hace referencia a la iluminación con luz, mientras que “acústico” a la producción y detección de sonido». Cuando los pulsos de luz alcanzan una zona específica del cuerpo, inducen un ligero calentamiento, provocando una expansión y contracción temporales. Esta fluctuación genera ondas sonoras, sobre todo en el rango de frecuencias de los ultrasonidos, que son imperceptibles para el oído humano. Captar y procesar esas ondas sonoras contribuye a determinar propiedades como la composición, la estructura o la concentración de sustancias, y puede utilizarse en biomedicina, la vigilancia ambiental y la caracterización de materiales.
Mejora de la detección de enfermedades y la vigilancia ambiental
El objetivo del proyecto RSENSE era mejorar la detección de enfermedades y la vigilancia ambiental mediante el empleo de técnicas sPROPT. Para ello, se diseñaron, desarrollaron, probaron y validaron sensores miniaturizados y rentables para aplicaciones sanitarias y ambientales. El equipo del proyecto combinó tecnologías punteras en optoacústica, diodos láser y detección para crear sistemas compactos pero de alta sensibilidad. Varios socios aportaron sus conocimientos especializados en áreas como la electrónica, la ciencia de materiales y el análisis de datos. La investigación y las pruebas se llevaron a cabo en distintas instalaciones, tanto en laboratorio como en entornos reales. Las pruebas en condiciones reales incluyeron aplicaciones ambientales en vehículos y entornos marinos. También se validaron prototipos médicos en modelos de prueba, ratones y voluntarios sanos.
Prototipos de sensores sPROPT rentables
Los científicos del proyecto RSENSE desarrollaron satisfactoriamente dos prototipos miniaturizados de sPROPT. El primero, un sensor médico, demostró su capacidad para supervisar cambios en la microvasculatura y predecir la evolución de enfermedades, lo cual podría favorecer un diagnóstico más temprano de cardiopatías y metabolopatías. Los métodos actuales para la detección de enfermedades como la diabetes son invasivos y, a menudo, no detectan las fases iniciales ni permiten un seguimiento eficaz de su progresión o de sus complicaciones. «RSENSE ha sido importante para promover el concepto de detección temprana de enfermedades y atención preventiva», comenta Ntziachristos. «Ello podría contribuir a reducir los costes sanitarios y mejorar el acceso a la atención médica, sobre todo en zonas desatendidas». El segundo prototipo, un sensor medioambiental, demostró su capacidad para detectar negro de humo(se abrirá en una nueva ventana) (un contaminante causado por la combustión incompleta) al instante. La vigilancia ambiental ha carecido de mediciones móviles y precisas al instante de emisiones perjudiciales, como el carbono negro procedente de vehículos y embarcaciones. El sensor ambiental portátil desarrollado en el marco de RSENSE está en consonancia con las directrices de la Directiva europea de calidad del aire ambiente para medir el carbono negro de forma sistemática, cubriendo importantes carencias tecnológicas en la medición de emisiones. Ello contribuirá al objetivo de lograr un aire más limpio para todos.
Preparar la tecnología para el mercado
Tanto los sensores médicos como los ambientales serán comercializados a través de empresas derivadas. El sensor médico será comercializado por SPEAR UG(se abrirá en una nueva ventana), mientras que el sensor ambiental será lanzado por Maurus OY(se abrirá en una nueva ventana). «Ahora estamos solicitando financiación adicional para llevar nuestra tecnología a un nivel de preparación comercial», agrega Ntziachristos. El equipo del proyecto confía en que su trabajo deje un legado transformador, tanto en términos de innovación tecnológica como de repercusión social. «En conjunto, nuestro objetivo es mejorar el acceso a la asistencia sanitaria y a la vigilancia ambiental, fomentando así un futuro más saludable y equitativo», observa Ntziachristos. «También aspiramos a haber contribuido al posicionamiento de la Unión Europea como referente en tecnologías de sensores optoacústicos, lo que reforzaría la autonomía europea en los sectores de la asistencia sanitaria y la vigilancia ambiental».