Basado en un sistema termoeléctrico autoabastecido y flexible, este dispositivo creado por un equipo investigador liderado por la URV permite monitorizar heridas y lesiones
Un equipo internacional encabezado por investigadores de la Universitat Rovira i Virgili (URV) ha desarrollado un dispositivo innovador en el ámbito de la tecnología médica: un apósito inteligente capaz de monitorizar la temperatura de la piel de forma continua y precisa. Este dispositivo utiliza un sistema termoeléctrico que es capaz de detectar variaciones térmicas asociadas a inflamaciones e infecciones sin necesidad de baterías ni suministro externo de energía. Los resultados de este proyecto se han publicado en la revista Advanced Science.
El apósito se ha creado en el marco de un proyecto europeo en colaboración con investigadores de la Universidad de Porto, especializados en sistemas de recuperación de energía. El objetivo inicial de esta investigación era dotar de mayor autonomía a los sensores distribuidos en entornos médicos e industriales. “La idea era evitar la dependencia de baterías y facilitar el uso de dispositivos flexibles que pudieran adaptarse a la piel oa otras superficies”, explica Eduard Llobet, investigador del Departamento de Ingeniería Electrónica, Eléctrica y Automática de la URV.
La temperatura, indicador clave
La temperatura es un indicador esencial para diagnosticar de forma precoz heridas y procesos inflamatorios cutáneos. Las variaciones térmicas locales pueden desvelar infecciones, problemas de cicatrización u otras alteraciones de la salud. Hasta ahora estos controles se hacían con cámaras infrarrojas o sensores puntuales que tenían limitaciones, como la necesidad de inmovilizar al paciente y la incapacidad de cubrir toda la superficie de la piel.
Con esta investigación se ha dado un paso adelante. El apósito es capaz de medir pequeños cambios de temperatura con precisión e identificar puntos específicos de inflamación gracias a su estructura en forma de red de termopares, que son uniones de materiales semiconductores que generan una señal eléctrica cuando detectan diferencias de temperatura. «Es como un mapa térmico de la piel, con puntos que indican dónde hay una zona afectada», apunta Llobet.
El apósito se ha validado mediante simulaciones numéricas y pruebas experimentales sobre la piel humana, incluso en situaciones de sudor, simulado con una solución salina. Estas pruebas han demostrado que es capaz de detectar variaciones térmicas tan pequeñas como 0,4°C y responde en menos de tres segundos a cambios de temperatura. Esto permite monitorizar en tiempo real la evolución de una herida y detectar rápidamente cualquier atisbo de infección.
Tecnología pionera y sostenible
El dispositivo se basa en materiales termoeléctricos flexibles combinados con un polímero conductor, impresos mediante técnicas de serigrafía similares a las utilizadas en la estampación de camisetas. Esto permite fabricarlo en soportes poliméricos flexibles, capaces de adaptarse a la piel sin dificultades. «Esta configuración no sólo es más precisa que los sensores tradicionales sino que también es más resistente a interferencias externas, como el sudor o el movimiento de la piel», indica el investigador.
Durante el estudio también se comprobó la durabilidad del dispositivo. Desde el Departamento de Ingeniería Mecánica de la URV se sometieron a los sensores a cientos de ciclos de flexión para comprobar si se deterioraba con el uso. «Los resultados han sido muy prometedores, porque hemos demostrado que mantiene la funcionalidad después de múltiples deformaciones», comenta Silvia de la Flor, directora de este departamento, que también ha participado en la investigación.
Fácil de interpretar y abierto a nuevas aplicaciones
En cuanto a la información proporcionada por el sensor, es fácil de interpretar: «El sistema puede mostrar un mapa de colores con gradientes de temperatura, lo que permitiría al personal sanitario identificar rápidamente las zonas afectadas sin necesidad de recibir una formación previa», detalla Llobet. Esto facilitaría la toma de decisiones clínicas y la gestión proactiva de la salud de los pacientes.
La duración del apósito es comparable a la de uno convencional y se puede mantener durante varios días antes de ser sustituido. «La idea es que se pueda llevar como cualquier otro, sin afectar a la comodidad de la persona», añade De la Flor.
Este avance tecnológico abre la puerta a una medicina más personalizada y accesible. El sensor no sólo puede ayudar a prevenir infecciones en heridas quirúrgicas y úlceras por presión, sino que también puede adaptarse a otras aplicaciones, como la monitorización de procesos inflamatorios o el uso en vendajes médicos.
El equipo investigador trabaja ya en nuevos proyectos para ampliar las funcionalidades de este dispositivo, como la incorporación de biosensores para medir otras variables fisiológicas, por ejemplo los niveles de gases disueltos o biomarcadores específicos. «Nuestra idea es seguir desarrollando esta tecnología para hacerla aún más versátil y útil en el ámbito clínico», concluyen los responsables de la investigación.
Referencia bibliográfica: Almeida MAS, Pires AL, Ramirez JL, Malik SB, de la Flor S, Llobet E, Pereira AT, Pereira AM. Touch Empowerment: Self-Sustaining e-Tattoo Thermoelectric System for Temperature Mapping. Adv Sci (Weinh). 2025 Feb;12(7):e2403775. doi: 10.1002/advs.202403775. Epub 2024 Dec 26. PMID: 39724383; PMCID: PMC11831475.
