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Imágenes de Envato
Cuando imaginamos el cuidado cotidiano de la diabetes, solemos pensar en agujas e inyecciones, en pinchazos diarios y en el malestar que conllevan. Lo que hubo detrás del sensor que medía la glucosa en la saliva fue el deseo de transformar esa experiencia y volver el monitoreo algo más sencillo y accesible, casi tan simple como tomar un vaso de agua.
El proyecto de investigación titulado Desarrollo de un biosensor para la detección de niveles de glucosa en saliva basado en la oxidación y detección de peróxido de hidrógeno fue presentado en la Conferencia Latinoamericana de Dispositivos Electrónicos IEEE 2023 y desarrollado por un equipo de investigadores del ITESO adscritos a los departamentos de Electrónica, Sistemas e Informática, y de Matemáticas y Física.
La innovación de su invención consistió en un biosensor que medía los niveles de glucosa en la saliva mediante una reacción química conocida como oxidación del peróxido de hidrógeno. En términos sencillos: el sensor traducía las señales químicas de la saliva en impulsos eléctricos que podían medirse con precisión.
En su artículo publicado se explica que una de las principales motivaciones fue hacer que el control de la glucosa fuera un proceso más accesible, cotidiano y sin dolor, especialmente para pacientes que debían realizarse mediciones diarias. Al combinar la ingeniería biomédica con química y biología imaginaron un dispositivo sencillo pero de alto impacto social.
Los investigadores del ITESO han señalado que, aunque la concentración de glucosa en saliva es mucho menor que en sangre, esta contiene marcadores biológicos confiables que pueden correlacionarse con los niveles de azúcar en la sangre. Gracias al uso de materiales sensibles como tintas electrónicas y micro capas conductoras el dispositivo tenía la capacidad de detectar variaciones mínimas y convertirlas en datos útiles.
¿Cómo funcionaba el biosensor?
El principio del sensor era elegante por su sencillez. En una pequeña tira recubierta con una enzima llamada glucosa oxidasa se depositaba una muestra de saliva. Cuando la glucosa entraba en contacto con la enzima se generaba agua oxigenada, y esa reacción producía una señal eléctrica que el biosensor captaba y analizaba.
De esta manera el biosensor convertía esa reacción química en una lectura electrónica, mediante un método que permitía relacionar la intensidad de la corriente eléctrica con la concentración del agua oxigenada en una solución controlada. En otras palabras: cuando aumentaba la cantidad de glucosa, la corriente eléctrica también lo hacía, lo que permitía una medición precisa. Es decir, entre más alto fueran el nivel de glucosa, más intensa era la señal.
Ventajas frente al método tradicional
La muestra de saliva, en lugar de sangre, ofrecía múltiples beneficios. No requería agujas, reducía el riesgo de infecciones y facilitaba la constancia del monitoreo diario, un factor clave para evitar complicaciones graves. Además, el equipo de investigación incorporó nanotecnología y materiales (como la tinta electrónica) de bajo costo y fácil producción, lo que podría permitir su fabricación masiva.
En México, de acuerdo con el Instituto Nacional de Estadística y Geografía, la diabetes no solo es una de las principales causas de muerte —con más de 150 mil fallecimientos en 2020—, sino también una de las enfermedades que más impacto económico genera. Para una institución como el IMSS, además de implicar gran demanda de servicios, la diabetes representa el padecimiento más costoso, con un gasto superior a los 50 millones de pesos solo en el 2022.
Aunque este desarrollo no continuó más allá de su fase experimental, sentó una base importante para explorar alternativas no invasivas y accesibles de monitoreo. Una alternativa así podría marcar una diferencia sustancial en la vida diaria de millones de personasy en la forma en que entendemos la prevención. Al final, la salud pública debe pensarse con innovación, empatía y con la ciencia al servicio de todas y todos.
Sobre la investigación
Nombre de la investigación: Desarrollo de un biosensor para la detección de los niveles de glucosa en saliva basado en la oxidación y detección de peróxido de hidrógeno
Presentado en: Conferencia Latinoamericana de Dispositivos Electrónicos IEEE 2023 (LAEDC)
Investigadores del ITESO que colaboraron:
Fernando Sánchez Hernández
Esteban Martínez Guerrero
Elsie Evelyn Araujo Palomo
Cuauhtémoc R. Aguilera Galicia
José Luis Chávez Hurtado
Patricia G. López Cárdenas
Investigadores externos colaboradores:
Jaime Ramírez Angulo , profesor de la Universidad Estatal de Nuevo México
Para saber más
F. Sánchez-Hernández et al., «Ultralow Current Measurement Circuit with Active Closed-Loop Control for Hydrogen Peroxide Detection in Glucose Levels Healthcare,» 2024 IEEE 37th International Symposium on Computer-Based Medical Systems (CBMS), Guadalajara, Mexico, 2024, pp. 508-513, doi: 10.1109/CBMS61543.2024.00090.
Federación Internacional de Diabetes.
Encuesta Nacional de Salud y Nutrición Continua 2023.
Organización Mundial de la Salud (OMS). (2023). Diabetes.
