Históricamente, la industria médica ha dependido de métodos de exámenes analógicos manuales para la evaluación diagnóstica de los pacientes. Sin embargo, debido a las increíbles innovaciones de la salud digital en la electrónica y la tecnología de sensores, cada vez se utilizan más metodologías nuevas y más exactas. La tecnología de sensores (uno de los varios componentes de los nuevos dispositivos de monitorización remota de pacientes) ha experimentado un crecimiento sustancial en el sector médico.
Cómo los dispositivos de monitorización remota de pacientes están revolucionando la salud digital
Si bien las tecnologías de comunicación y computación son igual de importantes para el funcionamiento de estas herramientas electrónicas de diagnóstico, la tecnología de sensores médicos se ha desarrollado específicamente para soluciones de atención médica compactas y remotas. En este artículo se analizan las tecnologías de sensores más comunes en los sistemas de diagnóstico electrónico y de atención médica remota, para comprender mejor el valioso rol que estas tecnologías de sensores juegan en la salud humana moderna.
Monitores de presión arterial
A todos nos han tomado la presión arterial manualmente con un brazalete de presión arterial bombeado manualmente y un estetoscopio. El nivel de habilidades humanas que se requiere es alto y la probabilidad de que haya errores humanos es alta. Las máquinas de presión arterial modernas usan sensores que monitorizan la presión arterial especialmente diseñados que pueden medir de manera exacta la presión arterial de un paciente en una resolución mucho mejor que incluso el profesional médico más capacitado. Estos sensores de presión de gran precisión están diseñados y fabricados específicamente para ser sensibles a las presiones dentro de los límites de la sangre, lo que va desde 0 a 200 mmHg, según la presión sistólica y diastólica del paciente. Hoy en día, los pacientes pueden medir y registrar las lecturas de su presión arterial a lo largo del día y compartir virtualmente estos datos con los profesionales de atención médica que los atiendan para proporcionar más información sobre los datos biológicos del paciente.
Niveles de glucosa en la sangre
Los niveles de glucosa en la sangre son muy importantes para la salud general del cuerpo humano. Las personas que sufren de diabetes tienen dificultad para autorregular los niveles de glucosa en la sangre y se deben controlar los niveles de glucosa en la sangre durante el día. A mediados del siglo XX, los niveles de glucosa en la sangre solo se podían controlar mediante el uso de agentes químicos sensibles a la glucosa en la sangre y un pequeño kit de laboratorio, lo que convertía en todo un desafío el autocontrol de los niveles de glucosa en la sangre. Hoy en día, los sistemas de control de glucosa en la sangre se pueden guardar en un bolsillo y son bastante móviles. Con un pequeño pinchazo en un dedo, los pacientes pueden controlar sus niveles de glucosa en la sangre en cualquier lugar en solo minutos.
Quizás incluso lo más impresionante son los monitores de glucosa en la sangre portátiles que pueden leer el nivel de glucosa en la sangre en cualquier momento sin la necesidad de pinchar un dedo. Los monitores continuos de glucosa (CGM, por sus siglas en inglés) se componen de elementos electrónicos ultrapequeños y una pequeña aguja que se puede adherir de manera semipermanente al paciente. Este sistema de sensores controla constantemente el nivel de glucosa en la sangre y luego transmite esos datos a un dispositivo de monitorización cercano, de modo que el paciente pueda ver de manera constante su nivel de glucosa en la sangre según lo desee.
Estos dispositivos normalmente están equipados con alarmas que ayudan al paciente a comprender cuando su nivel de glucosa en la sangre se aproxima a un nivel peligroso, incluso si no lo están controlando de manera activa. Algunos sistemas CGM incluso cuentan con sistemas de microbomba que pueden administrar de manera automática insulina basal, que actúa como un páncreas artificial para regular de manera automática el nivel de glucosa en la sangre durante el día.
Los sensores de control de la presión arterial son sensores de corriente altamente precisos y específicamente diseñados que se pueden usar para medir los niveles de oxidasa de glucosa de la sangre que se ha expuesto a las enzimas de reacción específicas de la aplicación. Estas tecnologías de sensores normalmente son combinaciones exclusivas de sistemas químicos y eléctricos que trabajan juntos para crear datos de la glucosa en la sangre en tiempo real.
Niveles de oxígeno en la sangre
Uno de los elementos más esenciales de la supervivencia humana es el oxígeno. En términos específicos, el oxígeno facilita la fosforilación oxidativa en la membrana mitocondrial durante la cadena de transporte de electrones de la respiración celular. Si no hay oxígeno, las células de todo el cuerpo no pueden funcionar. Como tal, el nivel de oxígeno en la sangre es esencial para la salud del cuerpo humano. Algunos pacientes, como aquellos que sufren de enfermedades respiratorias o hematológicas, pueden ser propensos a tener bajos niveles de oxígeno en la sangre que pueden poner de inmediato en peligro la vida del paciente.
El nivel de oxígeno en la sangre se puede controlar de manera remota mediante el uso de monitores del nivel de oxígeno en la sangre especialmente diseñados, a los que normalmente se les llama pulsioxímetros, los que pueden controlar de manera simultánea el pulso y el nivel de oxígeno del paciente. Estos monitores se colocan en el dedo del paciente. Una luz de frecuencia específica ilumina a través de la punta del dedo del paciente y una serie de fotodiodos (sensores de luz) detectan esta luz al otro lado del dedo del paciente.
El análisis de las frecuencias de luz que se muestran puede determinar el porcentaje de oxígeno que hay en la hemoglobina del paciente, ya que la luz detectada variará en correlación con el nivel de absorción de oxígeno de la sangre.
Monitorización de ECG
Los electrocardiogramas (ECG) son la medición de los patrones del ritmo cardíaco del corazón graficados a lo largo del tiempo. Los pacientes que tienen enfermedades cardíacas o neurológicas pueden utilizar la monitorización remota de ECG para detectar anomalías en el comportamiento cardíaco y proporcionar información sobre el funcionamiento del corazón de un paciente.
Los ECG utilizan electrodos especiales que se adhieren al paciente y monitorizan directamente las señales eléctricas que se generan durante el movimiento del corazón. Estos electrodos especiales utilizan sensores de interfaz analógica (AFE, por sus siglas en inglés) para detectar y trazar las señales eléctricas que genera el corazón. La medición directa de estas señales puede hacer seguimiento de manera precisa al funcionamiento y comportamiento del corazón. Adicionalmente, algunos relojes inteligentes modernos también pueden hacer seguimiento a los patrones del ritmo cardíaco al monitorizar el pulso del cuerpo y hacer seguimiento a las irregularidades del pulso a lo largo del tiempo.
Innovación en la monitorización remota de pacientes en la salud digital
Las tecnologías de salud digital están revolucionando la exactitud y coherencia de la atención de los pacientes a nivel mundial. Insider Intelligence estima que más del 25 % de los pacientes de atención médica en Estados Unidos usarán dispositivos de monitorización remota de pacientes para 2025, lo que solo irá en aumento en las siguientes décadas. Los sensores especializados, como los sensores de presión, corriente, luz y electrónicos de los que se habla en este artículo, trabajan con los sistemas químicos y biológicos del cuerpo humano para proporcionar información sobre la salud de un paciente a la que nunca se había podido acceder antes. Esta información puede ayudar a prevenir la aparición de episodios de salud graves, disminuir el tiempo para determinar un diagnóstico y conducir a un mejoramiento general de la calidad de vida de un paciente.
La salud digital, mediante la fusión de los sectores médico y tecnológico, seguirá ayudando al progreso de la atención médica de los seres humanos por muchas generaciones más.
