UPatch, el parche portátil que vigila al bebé en el útero de forma continua durante horas

Un equipo de científicos creó un parche de ultrasonido portátil capaz de vigilar de forma continua a bebés en el útero durante horas, una tecnología experimental que busca detectar antes complicaciones del embarazo y reducir el riesgo de muerte fetal, según el diario británico The Guardian y el portal MedicalXpress. El dispositivo, llamado UPatch, todavía es una prueba de concepto, pero sus autores sostienen que resuelve una limitación de los controles actuales: las ecografías convencionales ofrecen solo imágenes puntuales y el monitoreo continuo disponible hoy produce una alta tasa de falsas alarmas.

En ensayos clínicos realizados en Estados Unidos y el Reino Unido, el equipo llevó a cabo dos evaluaciones. En la primera, comparó mediciones puntuales del flujo sanguíneo de UPatch con las de ecógrafos manuales estándar en 62 embarazos y registró una estrecha concordancia entre ambos. En la segunda, recopiló datos de monitoreo continuo durante horas en 52 mujeres embarazadas, incluidos casos sanos y otros con diabetes gestacional, preeclampsia, hipertensión y crecimiento fetal anormal.

El trabajo fue publicado en la revista científica Nature Biotechnology. Los investigadores explicaron que combinaron componentes electrónicos y algoritmos para resolver dos problemas técnicos: la pérdida de señal cuando el feto se mueve y la debilidad de las señales causada por la profundidad de los vasos sanguíneos.

Cómo funciona el UPatch

El parche fue desarrollado por ingenieros de la Universidad de California en San Diego y está diseñado para adherirse al cuerpo y seguir en tiempo real la anatomía y el flujo sanguíneo del bebé sin necesidad de que un operador guíe manualmente una sonda. El sistema también puede obtener imágenes continuas del feto y rastrear el flujo sanguíneo en estructuras en movimiento como el cordón umbilical.

Yizhou Bian, coautor principal del estudio en la misma institución, explicó por qué el seguimiento continuo es central en embarazos de riesgo: “Para monitorear de manera integral a madres y bebés durante el tiempo necesario para detectar complicaciones como la preeclampsia, se necesita un sistema que pueda funcionar de forma continua y en gran medida por sí solo”. Añadió que por eso son decisivas la profundidad de detección, las funciones del sistema y su autonomía.

Para mantener mediciones estables pese al movimiento constante del feto y del cordón umbilical, el equipo desarrolló algoritmos de seguimiento autónomo que identifican y siguen automáticamente el cordón a medida que cambia de posición. Hao Huang, también coautor principal, indicó: “Con el monitoreo continuo, pudimos observar fluctuaciones dinámicas en el flujo sanguíneo que probablemente pasarían desapercibidas con los exámenes de ultrasonido convencionales”.

Hallazgos clínicos

El estudio determinó que el dispositivo registró señales durante largos períodos y en un caso clínico detectó una alteración que llevó a una intervención médica. En un embarazo con preeclampsia, el UPatch reveló la gravedad de una restricción del crecimiento intrauterino y esa información llevó a una cesárea para prevenir la muerte fetal.

Geonho Tom Park, doctorando en ingeniería química y nanoingeniería de la UC San Diego Jacobs School of Engineering y coautor principal del estudio, describió otro episodio de la investigación: “Nuestro sistema incluso detectó una anomalía durante una de nuestras visitas clínicas”. Añadió: “Ese embarazo terminó más tarde en un parto a las 29 semanas, y demostró cómo el monitoreo continuo podría ayudar a identificar complicaciones mucho antes de lo que podemos hacerlo hoy”.

Park señaló además que la tecnología de ultrasonido portátil podría permitir un monitoreo prenatal continuo y mejorar los resultados del embarazo de formas que antes no eran posibles.

Perspectivas y próximos pasos

Sheng Xu, profesor de la Universidad de Stanford y autor sénior del trabajo, dijo que los dispositivos convencionales ofrecen diagnósticos intermitentes: “Eso solo puede capturar una instantánea de lo que le está ocurriendo al bebé”. Según Xu, las pacientes solo pueden hacerse esas mediciones en el hospital y “pierden mucha información y datos entre las visitas”. Un dispositivo portátil, agregó, puede registrar lo que sucede de forma continua y en cualquier lugar, establecer la línea basal de señales de cada paciente, analizar sus cambios y patrones, y a partir de eso orientar un diagnóstico o intervenciones específicas.

El profesor sugirió que los dispositivos portátiles pueden ser especialmente útiles en zonas con pocos recursos, en particular en países de ingresos bajos y medios. Esa posible ventaja responde a una limitación concreta: en esos entornos suelen faltar técnicos especializados en ultrasonido y sistemas de monitoreo continuo de largo plazo.

El equipo probó el dispositivo en un estudio multicéntrico realizado en el Jacobs Medical Center de UC San Diego Health y en el John Radcliffe Hospital de la Universidad de Oxford. Por ahora, el parche sigue conectado a componentes electrónicos externos y necesita una ecografía tradicional para su colocación inicial, aunque los investigadores trabajan en una versión inalámbrica y compacta que pueda usarse en la vida diaria, incluso en el hogar, según ambos medios.

La doctora Antoniya Georgieva de la Universidad de Oxford, también autora sénior del estudio, señaló: “Este estudio representa un avance porque demuestra en la práctica cómo puede hacerse algo así”. Añadió que el potencial para prevenir muertes fetales es “enorme” y que contar con este tipo de datos también puede ampliar el conocimiento académico sobre por qué algunos bebés sobreviven en el útero y otros no.