Una camiseta con IA que registra dónde está el medicamento que has tomado

La inteligencia artificial, aplicada al campo de la medicina, ha entrado por la puerta del diagnóstico, el diseño de fármacos y la estadística principalmente, pero cada vez más puertas se abren para nuevos avances tecnológicos que se aprovechen de ella. Y la más reciente tiene que ver con una prenda capaz de seguirle el rastro a dispositivos que controlan nuestra salud.

Un equipo de científicos de la Universidad del Sur de California ha desarrollado un sistema impulsado por inteligencia artificial (IA) para rastrear estos pequeños dispositivos que monitorean marcadores de enfermedades en el intestino. Los dispositivos que utilizan el novedoso sistema pueden ayudar a las personas en riesgo a controlar la salud de su tracto gastrointestinal en casa, sin la necesidad de realizar pruebas invasivas en entornos hospitalarios.

El gas que se forma en los intestinos cuando las bacterias descomponen los alimentos puede ofrecer información sobre la salud de una persona. Hasta ahora, para medir los gases del tracto gastrointestinal, los médicos utilizan métodos directos, como la recolección de flatos y la recolección de tubos intestinales, o métodos indirectos, como pruebas de aliento y análisis de heces. Las cápsulas ingeribles ofrecen una alternativa prometedora, pero no se han desarrollado tecnologías de este tipo para detectar gases con precisión y es muy complejo seguir su camino por el tracto intestinal para obtener información precisa.

Para abordar este problema, un equipo liderado por Yasser Khan, ha desarrollado un sistema, descrito en un artículo en Cell Reports Physical Science, que incluye una bobina portátil que el usuario puede ocultar debajo de una camiseta u otra ropa. La bobina crea un campo magnético que interactúa con sensores integrados en una pastilla ingerible después de haberla tragado. La IA analiza las señales que recibe la píldora y muestra dónde se encuentra el dispositivo en el intestino con un margen de error de apenas unos milímetros. Además, el sistema monitorea las concentraciones de amoníaco en 3D en tiempo real, un indicador de una bacteria relacionada con las úlceras y el cáncer gástrico, a través de las membranas ópticas de detección de gases del dispositivo.

“Los dispositivos ingeribles son como Fitbits para el intestino - señala Khan -, pero rastrearlos una vez ingeridos ha sido un desafío importante hasta ahora”.

Si bien los intentos anteriores de rastrear los ingeribles a medida que viajan a través del intestino se han basado en voluminosas bobinas de escritorio, la bobina portátil se puede usar en cualquier lugar, explica el estudio. La tecnología también puede tener otras aplicaciones más allá de la medición de los gases del tracto gastrointestinal, como identificar la inflamación en el intestino causada por la enfermedad de Crohn y administrar medicamentos precisamente a estas regiones.

Los investigadores probaron el rendimiento del sistema en una variedad de medios que imitan el tracto gastrointestinal, incluido un intestino de vaca simulado y líquidos diseñados para replicar los fluidos estomacales e intestinales.

“Durante estas pruebas, el dispositivo demostró su capacidad para determinar su ubicación y medir los niveles de oxígeno y amoníaco - añade Khan-. Cualquier dispositivo ingerible puede utilizar la tecnología que hemos desarrollado. Los resultados exitosos de estos ensayos acercarán el dispositivo a la preparación para ensayos clínicos en humanos. Somos optimistas sobre la practicidad del sistema y creemos que pronto será aplicable para su uso en humanos”.