Los parches inspirados en el pulpo se adhieren a la piel sin irritarla
KAUST
Sensores como los electrodos de electrocardiograma (EEG) pueden salvar vidas, pero los parches adhesivos utilizados para fijarlos a veces pueden dañar la piel. Un nuevo parche médico experimental aborda este problema utilizando ventosas inspiradas en los pulpos.
A diferencia de los parches médicos tradicionales, que dependen de sustancias químicas adhesivas similares a las tiritas, este innovador parche evita estos problemas. Muchos parches adhesivos irritan la piel y provocan picor, enrojecimiento, inflamación y ampollas.
Los adhesivos de los parches médicos suelen fallar cuando se exponen a la humedad y pueden causar dolor al retirarlos. Además, estos parches pueden no adherirse bien si se vuelven a aplicar.
Científicos de KAUST exploran las ventosas de pulpo en busca de una solución adhesiva menos irritante y más duradera
Para desarrollar una alternativa reutilizable menos irritante, menos dolorosa y más duradera, científicos de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) de Arabia Saudí recurrieron al pulpo. En concreto, examinaron las ventosas de la parte inferior de los tentáculos del pulpo. Estas ventosas pueden adherirse repetidamente a superficies sin productos químicos e incluso funcionar bajo el agua.
Para crear su parche de «ventosas adhesivas miniaturizadas similares a las del pulpo» (AMOS), los investigadores diseñaron un molde mediante una técnica de impresión 3D llamada estereolitografía. Este método consiste en hacer brillar selectivamente un láser ultravioleta en una cuba de resina fotocurable para construir el molde, lo que da lugar a una red de pequeñas cúpulas conectadas por líneas garabateadas.
Polímero biocompatible PDMS para crear un parche con diminutas ventosas y canales
A continuación, se aplicó al molde un polímero biocompatible llamado polidimetilsiloxano (PDMS) en forma líquida, que se despegó una vez solidificado y se convirtió en un material elástico. Este proceso creó un parche con diminutas ventosas formadas por las cúpulas y canales que se extienden hasta los bordes.
Cuando se presionó el parche AMOS sobre la piel humana, las ventosas se adhirieron firmemente creando un pequeño vacío bajo cada una de ellas. La microestructura intrínsecamente adhesiva del PDMS ayudó a que el parche se mantuviera en su sitio y, al mismo tiempo, permitiera retirarlo sin dolor.
Además, los canales del parche retiraban la humedad de debajo por capilaridad, ayudando a la piel a respirar.
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El parche AMOS con electrodos de EEG se mantiene en su sitio sin irritar la piel mojada o con vello durante el ejercicio.
En una prueba de la tecnología, se equipó un parche AMOS con electrodos de EEG y se adhirió a la piel de un voluntario mientras pedaleaba en una bicicleta estática. El parche se mantuvo en su sitio incluso cuando se aplicó sobre piel húmeda o con vello, proporcionando buenas lecturas del EEG sin causar ninguna irritación cutánea.
La tecnología se utilizó incluso con éxito para monitorizar las bioseñales de un científico computacional de la KAUST mientras completaba un viaje de 3.000 km (1.864 millas) en bicicleta de mano durante un periodo de 30 días.
«Nuestro objetivo es desarrollar un dispositivo completo, versátil y adaptable a la piel que pueda revolucionar las tecnologías de diagnóstico y control de la salud», afirma el científico principal, el profesor adjunto Nazek El-Atab. «Tenemos previsto realizar ensayos clínicos exhaustivos para validar su eficacia en aplicaciones médicas del mundo real».
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