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Cómo hacer un laboratorio de pruebas médicas portátil con un simple 'smartphone'

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Sus sensores y ordenadores están siendo empleados para detectar y diagnosticar enfermedades a bajo coste donde los recursos hospitalarios escasean. Una técnica para la anemia parece prometedora

  • por Will Knight | traducido por Teresa Woods
  • 08 Septiembre, 2016

En las regiones donde los recursos médicos escasean, los smartphones podrían convertirse en dispositivos médicos indispensables.

Una nueva manera de detectar la anemia, una condición provocada por la escasez de glóbulos rojos portadores de oxígeno, mediante la cámara de un smartphone sugiere que estos aparatos podrían ser empleados para proporcionar un aviso temprano de una enfermedad sin necesidad de caros equipos ni una visita al hospital.

Unos investigadores de la Universidad de Washington (EEUU) presentarán una sencilla técnica rastreadora de anemia mediante un smartphone y una fuente de luz en una conferencia que se celebrará este mes. Sus pruebas sugieren que la precisión del dispositivo iguala la de una prueba de anemia, lista para usar y ya aprobada por la Agencia de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos. La tecnología fue desarrollada en el laboratorio del profesor del departamento de ingeniería eléctrica de la universidad Shwetak Patel (ver Innovador Joven del 2009: Shwetak Patel, 27)

Foto: La 'app' proporciona una lectura de hemoglobinas. Crédito: Dennis Wise, Universidad de Washington.

La anemia, que puede ser provocada por la malnutrición o por una infección parasitaria, es increíblemente común en países más pobres. La Organización Mundial de la Salud calcula que alrededor de 2.000 millones de personas en todo el mundo son anémicas. Los síntomas incluyen mareos, debilidad y fuertes dolores de cabeza. Las personas afectadas por determinadas enfermedades crónicas, como la anemia de células falciformes, han de ser monitorizadas constantemente, normalmente mediante frecuentes análisis de sangre.

Patel está explorando varias maneras de aprovecharse de los sensores de los smartphones para mejorar el acceso a sencillas pruebas de salud. Ha desarrollado otra app que emplea el micrófono del dispositivo para rastrear la respiracion del usuario mientras duerme, y otra que puede detectar la ictericia en los recién nacidos con la cámara del smartphone y una tarjeta de referencia de colores. Todos sus sistemas dependen de algoritmos de aprendizaje de máquinas para reconocer síntomas a partir de lecturas de sensor.

Patel y sus compañeros encontraron que la cámara de un Nexus 5 podía medir la hemoglobina al captar la luz que atraviesa el dedo de una persona. El sistema graba imágenes de vídeo mientras la luz procedente del flash del smartphone, un pequeño conjunto adicional de luces LED y una bombilla incandescente iluminan la punta del dedo. El sistema fue entrenado para reconocer cambios en el color mientras la sangre fluye por el dedo que podrían indicar una deficiencia de glóbulos rojos.

En las pruebas administradas a 31 personas que fueron realizadas en colaboración con el Hospital Infantil de Seattle (EEUU), encontraron que el nuevo sistema rindió igual de bien que una prueba de anemia comercial basado en LED, el Pronto de Masimo. Aunque distó mucho de alcanzar la precisión de un análisis de sangre convencional.

Foto: El flash del smartphone ilumina el dedo - un truco que permite que HemaApp mida la hemoglobina. Crédito:Dennis Wise, Universidad de Washington.

El profesor de la Universidad de Rostock (Alemania) Ulrich Timm, que ha estudiado el uso de sistemas de detección basados en LED para el rastreo de la hemoglobina, dice que la tecnología tendría muchas aplicaciones prácticas, siempre que funcione tan bien como se afirma. "Tal sistema sería muy útil para los centros de donación de sangre o los cuidados médicos a domicilio. Las mujeres embarazadas podrían monitorizar sus niveles de hemoglobina sin hardware adicional", afirma. Sin embargo, Timm también cuestiona cuán preciso será el enfoque en la práctica, dada la resolución espectral de la mayoría de las cámaras de smartphone.

La profesora adjunta y epidemióloga de la Universidad de Harvard (EEUU) Caroline Buckee, que trabaja para que los dispositivos móviles sean empleados para la salud global, dice que el sistema parece prometedor, pero advierte de que no siempre resulta sencillo desplegar y escalar una solución de este tipo. Y se muestra de acuerdo en que la precisión representa una preocupación clave.

"Está el problema de la penetración de smartphones", explica Buckee. "Aunque seguiría siendo útil en muchos sitios donde exista una alta penetración de smartphones y mucha anemia, como la India; y los profesionales sanitarios locales podrían emplearlo en lugares sin una gran penetración en zonas rurales donde la anemia afecta a muchas personas, como el oeste de África", concluye.

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