Gran parte de los smartphones incluyen un magnetómetro o una brújula capaz de detectar la dirección del campo magnético terrestre para los sistemas de navegación. Esta tecnología tiene una aplicación mucho más específica de lo que parece o al menos así lo afirman investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST). Se trata de un equipo científico que ha desarrollado una técnica innovadora que aprovecha la tecnología de los teléfonos móviles para medir la concentración de glucosa, un marcador clave en el diagnóstico de la diabetes, con gran precisión.
Este enfoque, ideado por el científico Gary Zabow del NIST y Mark Ferris, implica el uso del magnetómetro del teléfono en conjunto con materiales magnéticos diseñados para responder a señales biológicas o ambientales. Esta técnica no solo tiene el potencial de medir otras propiedades biomédicas de manera rápida y económica, sino que también podría detectar toxinas ambientales.
Dentro del hidrogel insertaron partículas magnéticas diseñadas para expandirse o contraerse en respuesta a la presencia de glucosa o cambios en el pH
En su experimento, Zabow y Ferris colocaron un pequeño receptáculo con una solución a analizar y una tira de hidrogel en un móvil. Dentro del hidrogel insertaron partículas magnéticas diseñadas para expandirse o contraerse en respuesta a la presencia de glucosa o cambios en el pH. Estos cambios son indicativos de diversos trastornos biológicos.
Al expandirse o contraerse, los hidrogeles acercaban o alejaban las partículas magnéticas del magnetómetro del teléfono, lo que permitía detectar los cambios en el campo magnético correspondiente. Esta estrategia permitió medir concentraciones de glucosa extremadamente bajas.
LA EFICACIA DE LOS HIDROGELES
Los hidrogeles "inteligentes", como los utilizados en este estudio, son económicos y fáciles de fabricar, y pueden ajustarse para reaccionar a diferentes compuestos de interés médico. Los investigadores incluso acumularon capas de hidrogeles para amplificar el movimiento y facilitar la detección de cambios en el campo magnético.
Esta técnica no requiere dispositivos electrónicos adicionales ni fuentes de energía más allá del teléfono móvil, lo que la hace económicamente viable incluso en entornos con recursos limitados. Además, el uso de magnetómetros de teléfonos móviles podría permitir en el futuro la detección de biomarcadores aún más sutiles, como cadenas de ADN, proteínas específicas e histaminas, en concentraciones extremadamente bajas.
"En términos más generales, una mayor sensibilidad sería esencial cuando sólo se dispone de una pequeña cantidad de una sustancia para realizar pruebas en cantidades extremadamente diluidas"
"Una prueba casera utilizando un magnetómetro de teléfono móvil sensible a concentraciones nanomolares permitiría realizar mediciones con mucha menos molestia", explica Ferris. En términos más generales, "una mayor sensibilidad sería esencial cuando sólo se dispone de una pequeña cantidad de una sustancia para realizar pruebas en cantidades extremadamente diluidas”, añade Zabow.
El potencial comercial de estas mediciones dependerá de la capacidad de producir en masa las tiras reactivas de hidrogel y garantizar su durabilidad. Zabow insiste en la necesidad de que estas tiras reaccionen rápidamente a las señales ambientales para agilizar las mediciones. Esta técnica promete revolucionar el diagnóstico médico y control de toxinas ambientales de manera accesible y eficiente.