Un apósito fotónico que utiliza el poder curativo de la luz azul
La luz azul es de sobra conocida por sus efectos antibacterianos y antiinflamatorios, pero ahora el proyecto financiado con fondos europeos MEDILIGHT la ha utilizado para ayudar a la cicatrización de heridas crónicas como las que padecen los pacientes diabéticos. Dionysios Manessis, coordinador del proyecto en el Departamento de Integración de Sistemas y Tecnologías de Interconexión de la Universidad Técnica de Berlín, comenta: «El objetivo es disponer de una solución no química para las heridas crónicas. Descubrimos que la luz azul, considerada originalmente buena para la desinfección, también produce buenos resultados en la proliferación de queratinocitos y fibroblastos, los tipos de células cutáneas necesarios para la cicatrización de las heridas». Con 3 millones de euros de financiación de la Unión Europea para poco más de tres años, el equipo de investigación logró desarrollar desde cero un dispositivo vestible inteligente. El prototipo consiste en una lámina suave y flexible con diodos emisores de luz (led) azul y sensores, que se aloja en un bolsillo transparente sobre el apósito. La lámina incorpora una pequeña caja electrónica que contiene la placa de circuito con, entre otros componentes, el controlador led que regula la intensidad de la luz azul y un microcontrolador o interfaz inteligente que adquiere y analiza los datos de los sensores para que se puedan realizar ajustes individuales en el régimen de fototerapia para cada paciente. «Los tres componentes —la lámina flexible, la caja electrónica y el apósito— encajan como un todo dando lugar al dispositivo MEDILIGHT», explica el doctor Manessis. Los sensores de la lámina controlan la temperatura y los niveles de oxígeno en sangre en la herida que, a su vez, indican que la herida está cicatrizando, mientras que una temperatura elevada puede constituir un signo de inflamación e infección. Estos datos se comunican a la caja electrónica. Evaluación de los efectos de la fototerapia Durante los primeros estadios de cicatrización, la irradiación con luz azul inhibe la formación de colonias bacterianas. Una vez desinfectada la herida, se puede ajustar la intensidad de la luz azul para evitar el crecimiento prematuro de la piel. El doctor Manessis comenta: «Es esencial que exista una buena sincronización entre los regímenes de tratamiento a fin de que la herida no cicatrice antes de ser desinfectada, para así eliminar el riesgo de encapsular bacterias dentro de la herida». Los estudios «in vitro» con diferentes cepas bacterianas revelaron que la luz azul puede evitar que varias cepas comunes en heridas infectadas proliferen y, además, elimina algunos tipos de bacterias. «El efecto de la luz azul sobre la proliferación de células cutáneas se evaluó «in vitro» empleando diferentes intensidades de luz y longitudes de onda, e «in vivo» en ratones, y ha sido patentado», comenta el doctor Manessis. Materiales y «software» innovadores El mayor reto técnico consistió en minimizar la pérdida de luz para que llegue suficiente luz azul a la herida y asegurar que el calor generado por los ledes se disipe de manera eficiente. «Los ledes pueden generar calor y la temperatura puede subir hasta los 42-50 °C, en función de la duración de la fototerapia», explica el doctor Manessis. Para abordar esta cuestión, el socio francés del consorcio URGO, desarrolló nuevos materiales para apósitos, y se diseñó y fabricó una lámina flexible avanzada que mejora el control térmico. En el marco del proyecto, se desarrolló una innovadora interfaz para los sensores de adquisición de datos y un nuevo «software» para transferir los datos de forma inalámbrica a un teléfono inteligente para su evaluación y, de esta manera, ajustar la terapia. También se diseñó un prototipo funcional de lámina flexible que puede llevarse bajo el pie en un zapato especial, conectada de forma inalámbrica a la caja electrónica y controlada por una aplicación para teléfonos inteligentes que puede utilizar un profesional de la salud. URGO llevará a cabo ensayos clínicos en seres humanos con individuos sanos y diabéticos en la siguiente fase de desarrollo dirigida a la comercialización del producto.
Palabras clave
MEDILIGHT, salud, diabetes, heridas, ledes, óptica, fotónica, luz azul
