Científicos desarrollaron barbijos para detectar enfermedad renal crónica mediante la respiración

Riñón afectado por enfermedad renal crónica: fotografía elegida por el "Disposable Sensor Array Embedded in Facemasks for the Identification of Chronic Kidney Disease"

Las mascarillas quirúrgicas (barbijos) ayudan a evitar la propagación de patógenos transmitidos por el aire. Recientemente, el estudio "Disposable Sensor Array Embedded in Facemasks for the Identification of Chronic Kidney Disease" reveló la existencia de una mascarilla modificada por científicos, que podría detectar la enfermedad renal crónica, con sólo respirar sobre ellas, publicó NCYT Amazings.

Los riñones eliminan los desechos producidos por los procesos metabólicos del organismo. No obstante, en el caso de la enfermedad renal crónica (ERC), estos órganos se han dañado y su eficiencia disminuye hasta poder producir graves consecuencias en la salud de una persona.

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Barbijos para la detección de la enfermedad renal crónica

En la actualidad, los médicos diagnostican la enfermedad midiendo los metabolitos en la sangre o en la orina, pero el uso de sistemas de bajo coste y tecnología simple podrían facilitar el proceso.

Los sensores químicos de respiración son otra herramienta de diagnóstico que se está investigando en este momento, porque las personas con enfermedad renal crónica exhalan concentraciones elevadas de amoníaco, un compuesto químico vinculado a la afección. No obstante, el amoníaco también se vincula a otras afecciones.

Enfermedad renal crónica y daño renal

El equipo encabezado por Rosamaria Capuano, de la Universidad de Roma Tor Vergata en Italia, se propuso crear un sensor específico que detectara, al mismo tiempo, el amoníaco y otros metabolitos relacionados con la enfermedad renal crónica.

A fin de facilitar su uso, los investigadores incorporaron el sensor a un objeto conocido: la mascarilla quirúrgica. Para crear el sensor de respiración, primero, el equipo recubrió los electrodos de plata con un polímero conductor que se suele utilizar en los sensores químicos.

El polímero se modificó con porfirinas (moléculas sensibles a compuestos volátiles) para aumentar la sensibilidad. Los electrodos recubiertos se colocaron entre las capas de una mascarilla médica desechable y los cables conectaron el dispositivo a un lector electrónico.

Cuando ciertos gases interactuaban con este polímero especializado, se producía un cambio medible en la resistencia eléctrica. Estos experimentos iniciales con aire confirmaron la gran sensibilidad del sensor a los metabolitos relacionados con la enfermedad renal crónica, como el amoníaco, el etanol, el propanol y la acetona.

Prueba en los barbijos

Posteriormente, se probaron las mascarillas especializadas en 100 personas. Casi la mitad de los participantes tenía un diagnóstico de enfermedad renal crónica y la otra mitad (grupo de control) no.

Los sensores detectaron varios compuestos en la respiración de los participantes, y el análisis estadístico de los datos reveló un patrón claro que distinguía a los participantes con enfermedad renal crónica del grupo de control. El 84% y el 88% de las veces el sensor del equipo identificó correctamente cuando un paciente tenía enfermedad renal crónica (verdadero positivo) o no (verdadero negativo), respectivamente.

Además, los resultados sugieren que los datos del sensor pueden utilizarse para calcular la etapa de la enfermedad renal crónica, lo que podría ser muy útil en el proceso de diagnóstico.

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos calculan que 35 millones de estadounidenses padecen enfermedad renal crónica, y muchos más podrían tener esta afección sin saberlo, quizás en una etapa temprana. En otros países, las cifras de afectados también son elevadas.

Los investigadores afirman que estos hallazgos presentan la posibilidad de realizar una monitorización sencilla, no invasiva y rentable de los pacientes con enfermedad renal crónica.