Seguramente alguna vez has escuchado el término “sensor”, pero ¿conoces su definición? En palabras muy generales, es un dispositivo que capta un estímulo, lo procesa y emite una señal en respuesta.
¡El termómetro de mercurio es un ejemplo de sensor que data de 1714! Otros ejemplos de sensores más actuales y muy conocidos son las pruebas de embarazo y las pruebas para detectar SARS-CoV-2 que durante la pandemia por covid-19 el mundo entero requería de realizarse pruebas que fueran certeras y rápidas, pues de ello dependía la vida del paciente y el contagio de sus familiares. Sin embargo, decir “sensores” es un término muy amplio, por ello se dividen en dos grandes grupos: físicos y químicos.
En este artículo se describirán los sensores químicos como dispositivos compuestos por: 1) un material químicamente selectivo, es decir, que tiene la capacidad de reaccionar con una determinada molécula de interés (glucosa, etanol, dióxido de carbono, ácido úrico, etcétera) aun cuando dicha molécula se encuentre en presencia de otras sustancias que puedan interferir. 2) Por un transductor de señal, que transforma la señal recibida del material químicamente selectivo en una señal detectable y que finalmente emite un resultado fácil de interpretar. Dentro de la clasificación de sensores químicos se encuentran los biosensores, que son capaces de detectar compuestos bioquímicos como proteínas, vitaminas e incluso toxinas.
Otra variante de sensor químico son los “sensores electroquímicos”, que funcionan convirtiendo la señal química obtenida en una señal eléctrica. Estos dispositivos cuentan con múltiples ventajas que han sido muy bien aprovechadas en el área medica; por ejemplo, son fáciles de usar, su tecnología es capaz de ser miniaturizada y convertirse en portátil, su funcionamiento es rápido, requieren de muy bajas cantidades de muestra (como el caso de una gota de sangre para medir la glucosa) y permiten realizar estudios que no impliquen hacer daños al paciente. Derivado de todas las ventajas que representa el uso de sensores electroquímicos en el área médica, son la clase de sensores químicos que ha crecido al mayor ritmo y por lo tanto, su tecnología es vanguardista.
Los glucómetros son sensores electroquímicos que son usados desde hace muchos años, sin embargo, su tecnología ha mejorado con el tiempo y hoy en día se cuenta con una gran variedad de dichos dispositivos capaces de ajustarse a las necesidades y estilos de vida del paciente, tales como parches o glucómetros miniaturizados.
Diariamente, los científicos realizan investigaciones encaminadas al desarrollo de sensores electroquímicos capaces de cubrir las necesidades de la sociedad a costos accesibles, pero sobre todo enfocados en el área de la salud, donde un diagnóstico temprano hace una gran diferencia, por ejemplo, sensores capaces de detectar fármacos en sangre como son los antiinflamatorios no esteroideos (ibuprofeno, ketorolaco, diclofenaco, entre otros) cuyo impacto en la salud es benéfico, pero al mismo tiempo su uso debe ser vigilado, sensores capaces de determinar ácido úrico en distintos fluidos biológicos, ya que dicho biomarcador es valioso para el diagnóstico de gota, trastornos renales, síndrome metabólico, diabetes mellitus, afecciones cardíacas, hipertensión, preeclampsia e incluso de cáncer.
A dicho ritmo, es muy probable que en un futuro cercano podamos contar con un laboratorio de biomarcadores ¡miniaturizado!
Grisell Gallegos Ortega*
*Investigadora Conahcyt adscrita en Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo agradece por el apoyo otorgado para el desarrollo de la estancia posdoctoral.
