Diagnóstico sin agujas: Desarrollan mascarilla médica que “olfatea” enfermedades renales

frame fotos notas ph latam (61)
Las personas con enfermedad renal crónica pueden desarrollar un aliento con olor a pescado o amoníaco, conocido como "aliento urémico", debido a la acumulación de productos de desecho en el cuerpo que los riñones ya no pueden filtrar. Crédito: ACS Sensors, ASAP, DOI: 10.1021/acssensors.4c03227

En un avance revolucionario que podría transformar el diagnóstico de enfermedades metabólicas y renales, un grupo de investigadores italianos ha desarrollado una mascarilla capaz de detectar enfermedad renal crónica (ERC) con solo analizar el aliento del paciente. El estudio, liderado por el profesor Corrado Di Natale de la Universidad de Roma Tor Vergata, fue publicado en la revista ACS Sensors y ha captado la atención del mundo médico por su precisión y sencillez.

El dispositivo funciona como una «nariz electrónica» y utiliza sensores para captar ciertos compuestos químicos (metabolitos) que se expulsan naturalmente por la respiración. En este caso, los sensores se colocaron entre las capas de una mascarilla quirúrgica común, lo que permite que el diagnóstico se realice sin necesidad de análisis de sangre ni orina.

Los compuestos medidos incluyen amoníaco, etanol, propanol y acetona, los cuales se elevan en la respiración de personas con enfermedad renal debido a la acumulación de toxinas en el organismo. La enfermedad renal reduce la capacidad del cuerpo para filtrar correctamente estos productos de desecho, y por lo tanto su presencia en el aliento puede ser un marcador de daño renal.

Resultados prometedores: Precisión en la detección

El estudio evaluó a 98 personas: 50 pacientes con enfermedad renal crónica y 48 controles sanos, muchos de ellos familiares de pacientes y personal del hospital. El sistema de sensores alcanzó una tasa de verdaderos positivos del 93.3% y una tasa de verdaderos negativos del 86.7%, lo que significa que pudo identificar con gran precisión tanto a los enfermos como a los sanos.

Esto es especialmente relevante si se considera que la enfermedad renal crónica muchas veces se presenta sin síntomas hasta que está muy avanzada. Diagnosticarla a tiempo es vital para evitar progresión a falla renal y otras complicaciones como hipertensión, anemia y enfermedad cardiovascular.

El objetivo, según Di Natale, era que el proceso fuera fácil tanto para pacientes como para el personal médico. “Es muy simple de usar. Queríamos que fuera cómodo, como ponerse una mascarilla quirúrgica común”, explicó.

El futuro del diagnóstico por aliento

Esta investigación se inscribe en un campo emergente conocido como “volatolómica” o análisis de compuestos volátiles exhalados. Ya se sabe que enfermedades como la diabetes o ciertos tipos de cáncer alteran el aroma del aliento, pero ahora los avances tecnológicos permiten traducir estos cambios en datos clínicos medibles.

Más de 1,400 compuestos orgánicos volátiles han sido identificados en la respiración humana. Estos compuestos reflejan procesos fisiológicos y patológicos internos, por lo que su análisis se está explorando como una alternativa a los métodos invasivos.

La idea no es nueva, pero los avances en sensores miniaturizados y algoritmos de inteligencia artificial están acelerando el desarrollo de dispositivos conocidos como “narices electrónicas”. En el caso del estudio de Roma, se utilizó un polímero conductor en electrodos de plata, lo cual permitió detectar las moléculas relevantes de forma muy sensible y específica.

De la prueba piloto a la aplicación clínica

Aunque los resultados son muy alentadores, los expertos coinciden en que aún se necesitan estudios más amplios. Según el Dr. Paul J. Jannetto, presidente electo de la Asociación para Diagnóstico y Medicina de Laboratorio en EE. UU., el paso siguiente es validar estos hallazgos en cohortes más grandes y diversas antes de que pueda aprobarse su uso clínico.

Además, aún hay desafíos por resolver: cada respiración humana contiene cientos de compuestos volátiles, y distinguir cuáles son relevantes para una enfermedad específica requiere métodos sofisticados de análisis y control de variables como dieta, medicamentos y entorno.

Sin embargo, otros grupos también están avanzando. En el Reino Unido y China se han desarrollado dispositivos similares para detectar cáncer de pulmón con gran exactitud, y algunos ya se encuentran en ensayos clínicos con más de 100 pacientes. Estos dispositivos no solo pueden detectar el cáncer, sino también monitorear la respuesta a los tratamientos.

¿Un futuro con diagnósticos sin agujas?

Los beneficios potenciales de una mascarilla diagnóstica son enormes: comodidad, ausencia de dolor, resultados rápidos y reducción en costos. Esto sería particularmente útil para poblaciones vulnerables o de difícil acceso, donde los análisis de sangre son poco prácticos.

En el caso de la enfermedad renal, esta tecnología podría ayudar a detectar a millones de personas que aún no saben que la padecen. Se estima que cerca del 10% de la población mundial tiene algún grado de enfermedad renal, pero la mayoría no está diagnosticada.

El profesor Di Natale y su equipo ya están desarrollando versiones del sensor para otras enfermedades metabólicas y cánceres, con la visión de que un día los pacientes puedan hacerse un chequeo de salud simplemente usando una mascarilla durante unos minutos.

Respirar para saber

Este estudio representa un paso audaz hacia una medicina más accesible y menos invasiva. Aunque queda camino por recorrer antes de que estas mascarillas se usen en hospitales o farmacias, la promesa de un diagnóstico rápido y sin agujas está cada vez más cerca. Si el aliento puede revelar la salud de nuestros riñones, es posible que pronto revele mucho más.

Últimos artículos