Un sensor adhesivo de piel monitoriza la función de las derivaciones ventriculares

Un estudio nuevo describe cómo se puede utilizar la electrónica epidérmica para la evaluación cuantitativa, inalámbrica y no invasiva de la función de las derivaciones ventriculares en pacientes con hidrocefalia.

Desarrollado por investigadores de la Universidad Northwestern (NU; Chicago, IL, EUA) y la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (UIUC; EUA), el sensor montado en la piel incorpora matrices de sensores térmicos y actuadores con el fin de medir el flujo de líquido cefalorraquídeo (LCR) a través de derivaciones subdérmicas. El sensor funciona midiendo el transporte térmico; cuando se eleva la temperatura de la piel y el exceso de LCR se drena adecuadamente, se detecta una firma característica de calor. Pero cuando falta la firma de calor, significa que no hay flujo de LCR, y que la derivación ha funcionado mal.


Una batería recargable muy pequeña está integrada directamente en el sensor, y el dispositivo está habilitado para Bluetooth, por lo que puede comunicarse con un teléfono inteligente y entregar las lecturas a través de una aplicación de Android. Los investigadores realizaron ensayos clínicos en cinco pacientes para validar la capacidad del sensor para detectar la presencia de flujo de LCR a los cinco minutos de la colocación en la piel, así como su capacidad para diferenciar entre el flujo de referencia, el flujo disminuido y la falla de la derivación distal. El estudio fue publicado el 31 de octubre de 2018, en la revista Science Translational Medicine.

“La hidrocefalia afecta a adultos y niños. Los síntomas de mal funcionamiento de la derivación, como dolores de cabeza o somnolencia, son cosas que los niños pueden tener por muchas razones, como la gripe”, dijo el cirujano neurólogo y coautor principal, Matthew Potts, MD, de la NU. “Entonces, si un niño tiene estos síntomas, es muy difícil saberlo, y cada vez que su hijo dice que le duele la cabeza o le da un poco de sueño, automáticamente piensa: ‘¿Es por la derivación?’ Creemos que este dispositivo puede ahorrar a los pacientes gran parte del peligro y los costos de este proceso”.

“Es un dispositivo portátil con un modo de operación específico pero útil que resuelve una necesidad insatisfecha en la medicina clínica”, dijo el coautor principal, el Profesor John Rogers, MD, PhD, de la NU. “Al final del día, desde la perspectiva del paciente, parece una curita que habla con su teléfono celular. No hay nada como esto hoy en día”.

La hidrocefalia es una condición en la que se acumula un exceso de LCR dentro de los ventrículos y aumenta la presión en el cerebro, produciendo una situación potencialmente mortal. Pero aunque las derivaciones de LCR implantadas ayudan a aliviar la acumulación de presión, al menos el 50% de los pacientes sufren fallos y bloqueos de la derivación al cabo de dos años, por lo que requieren cirugías repetidas. Los costos de estas cirugías de revisión emergentes para restablecer el flujo de LCR y aliviar los síntomas dolorosos representan una pesada carga emocional y financiera para los pacientes, las familias y los centros de salud.

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Universidad Northwestern
Universidad de Illinois en Urbana-Champaign