Medicina del futuro: científicos de la Academia de Ciencias de Rusia crean un sensor de grafeno en una mascarilla que detecta enfermedades a través de la respiración

Científicos del Instituto de Física de Semiconductores de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia (Novosibirsk) y del Instituto Conjunto de Altas Temperaturas de la Academia de Ciencias de Rusia (Moscú) han desarrollado un sensor basado en grafeno y un polímero que analiza la composición del aire exhalado en tiempo real. El dispositivo detecta concentraciones extremadamente bajas de acetona y otras moléculas, marcadores de diabetes, insuficiencia cardíaca y otras enfermedades crónicas.

El dispositivo es una fina película impresa en papel de oficina normal. Se puede fijar a una mascarilla médica, lo que resulta especialmente útil para la monitorización continua de la respiración de los pacientes en los hospitales, por ejemplo, durante las operaciones. El sensor detecta con gran sensibilidad los cambios en la composición del aire: cuando entra vapor de agua, acetona o amoníaco, su conductividad cambia y aparecen espectros característicos en la pantalla del dispositivo.

Los investigadores probaron el dispositivo en 32 voluntarios: personas sanas, pacientes con diabetes y una persona que había sufrido un infarto. El sensor detectó claramente en el aire exhalado de los pacientes un pico correspondiente a la acetona. Además, la sensibilidad del dispositivo es suficiente para el diagnóstico precoz, lo que es especialmente valioso para la detección oportuna de enfermedades.

La directora del proyecto, Irina Antonova, explicó que los científicos han desarrollado sensores de diferentes diseños, cada uno de los cuales está "sintonizado" para determinadas moléculas marcadoras. Esto permite a los pacientes con sospechas de enfermedades crónicas controlar su estado incluso en casa. El dispositivo se distingue por su bajo coste y facilidad de uso. Por el momento, solo se han creado muestras de laboratorio, y aún quedan varias etapas por superar para que el dispositivo de usuario final esté listo.