La tecnología de sensores ofrece oportunidades de desarrollo en aplicaciones médicas y de salud.
Informe especial de T.P.
En los últimos meses, las noticias acerca de textiles han presentado una serie de historias centradas en la industria médica y otros temas relacionados. Ya sea que las noticias se relacionen con implantes e injertos, recubrimientos y aditivos para el bienestar y la protección contra bacterias, o con innovadoras telas de uniformes, la industria textil está jugando un papel importante en el progreso médico. Un área de particular interés es la tecnología de sensores. Se está produciendo un rápido desarrollo en el mercado de sensores, y muchas empresas están desarrollando productos textiles inteligentes para aplicaciones médicas y relacionadas con la salud.
Calcetines Inteligentes
Recientemente, Siren, empresa de tecnología de la salud con sede en San Francisco presentó Neurofabric™, un sistema de control de calcetines para pies de diabético que cuenta con microsensores integrados directamente en la tela. Seis sensores, uno en el dedo gordo del pie, tres en la base del pie, uno en el arco y otro en el talón, monitorean continuamente la temperatura del pie para detectar cualquier variación. De acuerdo con la compañía, los calcetines para diabéticos de Siren monitorean continuamente la temperatura de los pies para ayudar a detectar signos de inflamación, precursor de posibles lesiones en los pies que pueden conducir a las úlceras del pie diabético. Monitorear la temperatura del pie ha demostrado clínicamente que es la forma más efectiva de detectar lesiones en el pie, y es hasta un 87 por ciento más efectivo en la prevención de úlceras del pie diabético que el cuidado estándar de este padecimiento.
La compañía informa que aproximadamente el 56 por ciento de las úlceras del pie diabético se infectan y el 20 por ciento de las personas con heridas infectadas en los pies terminan con algún tipo de amputación de la extremidad inferior. Cada año más de 100.000 piernas son amputadas a causa de la diabetes en Estados Unidos, mientras que hasta el 80 por ciento de las personas con diabetes que tienen amputaciones del pie mueren dentro de un periodo de cinco años.
El usuario de estos calcetines puede ver la temperatura de sus pies al instante con la aplicación y comparar los cambios de un día a otro. “Desarrollamos esta tecnología porque las úlceras del pie son la complicación más común, costosa y mortal para las personas con diabetes, y porque no había manera de controlar continuamente estos problemas masivos”, dijo Ran Ma, CEO y cofundador de Siren. “Nuestra Neurotela tiene innumerables aplicaciones para el cuidado de la salud, el deporte, la moda y la milicia, así que era obvio para nosotros que resolver este problema específico tenía que comenzar, porque afecta a muchas personas y puede significar la diferencia entre perder o no una extremidad”.
Los calcetines se venden como parte de un sistema, que se ofrece como una suscripción que incluye cinco pares de nuevos calcetines para diabéticos Siren, los cuales son enviados cada seis meses, además de la aplicación complementaria Siren y soporte en vivo al cliente.
Algunas de las características de los calcetines Siren para diabéticos son:
- Neurofabric™ — Sensores perfectamente integrados que monitorean la temperatura del pie en seis puntos clave: lo que constituye el método más efectivo para determinar la salud del pie;
- Ajuste cómodo – Todos los calcetines son sin costuras y sin ribetes;
- Lavables en máquina y no requieren carga; y
- Absorben la humedad – La tela elimina la humedad del área de los pies para mantener una piel sana. La batería incorporada tiene una vida útil esperada de seis meses.
De acuerdo con Siren, para las personas con neuropatía diabética, los calcetines se ven y se sienten como un par de calcetines regulares y proporcionan control de temperatura de grado clínico y seguimiento de la salud a lo largo del tiempo. En lugar de perder el tiempo en largas visitas al médico para hacerse una revisión y medir la temperatura, todo lo que el paciente tiene que hacer es ponerse sus calcetines como lo haría cualquier día.
Sensores impresos de grafeno
W.L. Gore & Associates, con sede en Newark, Delaware, y Bonbouton, Nueva York, han firmado un acuerdo de desarrollo conjunto “para explorar soluciones de materiales con tecnología avanzada de sensores y habilitar telas inteligentes prácticas para ropa de asistencia y aplicaciones de salud digital”.
Bonbouton es un fabricante de sensores de grafeno para medir la temperatura, de bajo costo e impresos con inyección de tinta, cuya tecnología ha sido licenciada y desarrollada en el Instituto de Tecnología Stevens de Hoboken de Nueva Jersey. Los sensores flexibles y molecularmente delgados de la compañía son fabricados con óxido de grafeno (GO) y pueden usarse para controlar la temperatura de la piel.
La asociación entre Bonbouton y Gore centrará inicialmente su investigación en la tecnología de detección de temperatura, lo cual “sentará las bases para futuras aplicaciones de tecnología de sensores y tintas conductivas en materia de salud digital, gestión de atención crónica y tejidos inteligentes”. Las compañías, que son socios en partes iguales, utilizarán el Centro de Innovación Gore, el cual alberga una instalación para la creación de prototipos donde varios desarrolladores y corporaciones pueden innovar y colaborar, mientras que Gore puede avanzar en su misión de brindar soporte y asistencia a empresas nuevas en el ámbito de la salud digital.
“Nuestro trabajo con Gore, y específicamente con el Centro de Innovación, es un desarrollo emocionante”, dijo Linh Le, CEO y fundador de Bonbouton. “Sus materiales y experiencia nos permitirán mejorar la tecnología existente y llevar el desarrollo al siguiente nivel. Gore es conocido por su enfoque basado en la ciencia para la comodidad y la usabilidad. Sus recursos de colaboración y mentalidad investigadora, lo convierten en un socio modelo”.
“Debido a su extraordinaria flexibilidad y ligereza, prevemos que los sensores de grafeno ‘cómodos de usar’, pueden utilizarse para el monitoreo
constante e inalámbrico de una variedad de desarrollos fisiopatológicos”, comentó Le.
“Estamos encantados de trabajar con Bonbouton para explorar nuestro potencial conjunto, especialmente en aplicaciones donde puede mejorar la calidad de vida de las personas con enfermedades crónicas”, señaló Linda Elkins, codirectora del Centro de Innovación Gore. “El Centro de Innovación Gore ofrece una instalación para la creación de prototipos donde nuevas empresas, investigadores, clientes y empresas pueden colaborar e innovar”.
ECG Integrado y Ritmo Cardiaco
Recientemente, Emglare, empresa con sede en San Francisco, presentó ropa inteligente diseñada con sensores para controlar el latido del corazón y la actividad eléctrica del corazón mediante electrocardiografía (ECG por sus siglas en inglés). Las prendas inteligentes de Emglare se comunican directamente con una aplicación de teléfono móvil en la que está disponible toda la información médica supervisada.
El primer producto comercial de Emglare es la aplicación móvil Emglare Heart, que es compatible con ropa inteligente y cuenta con ECG incorporado, así como con sensores de frecuencia cardíaca. La ropa puede recargarse directamente con un cargador inalámbrico. Inicialmente, la compañía diseñó una camiseta interior deportiva para hombres y un sostén regular deportivo para mujeres. De acuerdo con la empresa, los productos son adecuados para el uso diario porque uno de sus objetivos era “producir ropa inteligente que fuera natural y cómoda incluso cuando se usa todo el día”.
“Nuestro objetivo es crear las mejores prendas inteligentes del mundo que no solo sean súper inteligentes, sino también cómodas y aptas para el uso diario”, dijo Jifií Pastor, CEO y fundador de Emglare. “Nuestros productos están desarrollados por un grupo de especialistas de diferentes disciplinas como salud, informática e industria de la moda”.
Sensoria para la Salud, el Bienestar
Hace varios años, Sensoria, con sede en Redmond, Washington, introdujo un calcetín inteligente que podía controlar no solo qué tan rápido y lejos iba un corredor, sino también qué tan bien corría. El calcetín derecho e izquierdo cuenta con tres sensores debajo del área de la planta del pie para detectar la presión del pie. Los sensores están conectados a fibras conductoras en el calcetín que pueden transmitir datos recopilados en una pulsera de tobillo que está conectada al calcetín a través de un accesorio magnético. Sensoria informa que el calcetín fue diseñado para actuar como una placa de circuito textil. La tobillera ligera se activa cuando se conecta al accesorio magnético y se comunica continuamente con una aplicación móvil de Sensoria que utiliza Bluetooth Smart.
La compañía también fabrica prendas para la parte superior del cuerpo que pueden controlar la frecuencia cardíaca, y más recientemente, ha extendido esta tecnología a las Zapatillas Inteligentes para Correr Sensoria. Los sensores de presión textil integrados en el zapato están conectados a un dispositivo electrónico desmontable llamado Sensoria® Core, que cuenta con tecnología de sistema sobre chip (SoC por sus siglas en inglés). Los sensores monitorean el ritmo, la velocidad, el ascenso y el descenso, la cadencia, el tiempo de contacto, la técnica de aterrizaje de los pies y el impacto, información a la que se accede mediante la aplicación complementaria de Sensoria Run. Un corredor puede usar esos datos para mejorar el rendimiento y reducir el riesgo de lesiones. Actualmente Sensoria está tomando pedidos por adelantado para los zapatos deportivos.
La compañía informa que sus tecnologías son personalizables y compatibles con una variedad de aplicaciones de atención médica. Sus sensores son seguros de usar en la piel y han sido probados en una variedad de rangos de pH. El sensor delgado, de menos de 1 milímetro de grosor, ofrece flexibilidad para una amplia gama de aplicaciones clínicas, incluyendo las complicaciones del pie diabético, la detección y prevención de caídas, la neurología y la rehabilitación, según la compañía.
BeBop: de las Aplicaciones Musicales a la Tecnología de la Salud
El enfoque de BeBop Sensors Inc., empresa basada en Berkley, California, utiliza tela para medir la fuerza. Lanzado en 2014, el Sensor Portátil Inteligente de Tela de BeBop se desarrolló como una filial de una empresa de tecnología de sensores creada por el inventor de instrumentos musicales Keith McMillen. BeBop usa una combinación de polímeros para hacer un tejido piezorresistivo. Cuando el material se tensa de alguna manera, es retorcido, doblado, estirado o cuando se aplica fuerza, hay un cambio en las propiedades eléctricas de la tela, lo que puede cuantificarse con tintas conductoras que detectan el cambio en la resistencia. Se usan geometrías únicas dependiendo de la aplicación.
Según la compañía, sus sensores pueden medir sus cualidades físicos, la ubicación XYZ, la flexión, el movimiento, la rotación, la torsión angular, así como el nivel de presión. BeBop informa que las aplicaciones del mercado para su tecnología incluyen prendas de vestir y ropa de protección, zapatos, dispositivos para la salud, equipos deportivos, textiles para la industria automotriz, robótica, aeroespacial, de juegos, biometría y prótesis.
La compañía desarrolló un Sistema de Sensor de Casco Inteligente de Alta Resolución, que emplea 40 sensores en el forro del casco para capturar un video de alta velocidad de todo un incidente de impacto, desde la perspectiva de la cabeza. Los datos, que incluyen la ubicación exacta del impacto y los umbrales de velocidad, pueden ser utilizados por las primeras personas en brindar asistencia, así como para el análisis posterior al trauma. El casco también se puede programar para activar una llamada de emergencia u otro comando de respuesta. “Los golpes en el pterion
(área de la sien) son mucho más peligrosas que en el hueso frontal”, dijo Keith McMillen, fundador y CEO de BeBop. “Saber dónde se originó el golpe y cómo se propaga durante el incidente puede proporcionar información valiosa para los primeros en brindar asistencia a la persona que sufrió el accidente, así como información importante al momento de decidir marcar al número de emergencia 911 para obtener asistencia”.
Recientemente, la compañía cerró una ronda de financiamiento de la Serie A por más de $10 millones, la cual fue liderada por Bullpen Capital, compañía ubicada en San Francisco. La compañía informa que pretende utilizar los fondos para acelerar el desarrollo de productos y la penetración en el mercado de tecnologías basadas en sensores.
Es difícil decir qué vendrá en adelante para el mercado de los textiles inteligentes y los textiles electrónicos, un área que se encuentra en una etapa muy temprana de desarrollo. Sin embargo, la promesa y el potencial de las tecnologías para aplicaciones en el cuidado de la salud y más allá, hacen que sea un área interesante y dinámica de desarrollo textil. A medida que la industria supera algunos problemas con la durabilidad, la capacidad de lavado y el peso, entre otros obstáculos, parece que el futuro del sector estará limitado solo por la creatividad de los desarrolladores.
Julio-Agosto de 2018
