A veces se ordena a las personas arrestadas por DUI u otros delitos relacionados con el alcohol que usen los llamados brazaletes SCRAM (monitoreo continuo seguro de alcohol a distancia). El dispositivo, generalmente usado en el tobillo, puede detectar el consumo de alcohol a través de la piel, alertando a las autoridades si el usuario ha roto su libertad condicional al beber. Los pacientes en programas de rehabilitación a menudo también se someten a monitoreo de alcohol, a menudo a través de alcoholímetros o análisis de sangre. Pero las pulseras SCRAM son torpes y a veces embarazosas, y las pruebas requieren visitas regulares.
Un equipo de científicos de la Universidad de California, San Diego, ha ideado una alternativa potencial: un pequeño chip implantable. El biosensor de un milímetro cúbico se inyecta debajo de la piel y funciona con un dispositivo portátil como un reloj inteligente.
"En este momento, este chip podría ser útil para la monitorización del alcohol durante el tratamiento o los programas de desvío", dice Drew Hall, profesor de ingeniería eléctrica en la Escuela de Ingeniería Jacobs de la UC San Diego que dirigió el proyecto. "Sin embargo, esta es una tecnología de plataforma que creemos que se puede ampliar a muchas otras áreas de tratamiento y monitoreo del abuso de sustancias, y en última instancia, a otro monitoreo de enfermedades".
El equipo de Hall presentó su investigación en la Conferencia de circuitos integrados personalizados IEEE 2018 en San Diego a principios de este mes.
El chip contiene un sensor recubierto de alcohol oxidasa, una enzima que, cuando encuentra alcohol, genera un subproducto. Cuando el sensor detecta el subproducto, transmite una señal inalámbrica al dispositivo portátil que alimenta el chip. Esto puede transmitirse a médicos, programas de rehabilitación, funcionarios encargados de hacer cumplir la ley u otros. Otros sensores en el chip miden las señales de fondo y los niveles de pH para hacer que las lecturas del nivel de alcohol en la sangre sean más precisas.
El chip consume solo una pequeña cantidad de energía: 970 nanowatts, aproximadamente un millón de veces menos que la energía que usa un teléfono inteligente para hacer una llamada telefónica. Esto reduce el riesgo de generación de calor dentro del cuerpo, que es potencialmente dañino. Los investigadores probaron el chip in vitro, imitando el entorno planificado mediante el uso de alcohol en suero humano diluido debajo de capas de piel de cerdo.
El equipo dice que el chip tiene una serie de ventajas sobre los sistemas tradicionales de monitoreo de alcohol. A diferencia de las pulseras SCRAM, es totalmente discreto. Es potencialmente más preciso que un alcoholímetro y no requiere que el usuario visite una clínica como un análisis de sangre. También hay algunos sensores de alcohol temporales nuevos basados en tatuajes, pero estos son de un solo uso y se pueden quitar fácilmente.
Una de las partes más desafiantes del proceso de desarrollo fue simplemente el tamaño del chip, dice Hall.
"Este chip es realmente pequeño y es difícil trabajar con él", dice. "A pesar de tener un laboratorio lleno de equipos para mis otros proyectos de investigación, tuvimos que comprar varias piezas de equipos altamente especializados para este proyecto simplemente debido a las limitaciones de tamaño y manejo".
El siguiente paso será mejorar la vida útil del sensor. Hay algunos tipos de sensores, como los monitores continuos de glucosa, que pueden durar unos dos años, y el equipo espera lograr una vida útil similar. En los próximos años, el equipo llevará a cabo estudios en animales y luego, con suerte, pasará a ensayos en humanos.
Según el Instituto Nacional sobre Abuso de Alcohol y Alcoholismo de los Institutos Nacionales de Salud, aproximadamente 15.1 millones de adultos estadounidenses mayores de 18 años tienen un trastorno por consumo de alcohol. Esto incluye alrededor del 8.4 por ciento de los hombres y el 4.2 por ciento de las mujeres. Alrededor de 88, 000 estadounidenses mueren por causas relacionadas con el alcohol cada año, incluidos casi 10, 000 muertos en accidentes por conducir ebrio.
"Creo que los sistemas de monitoreo de alcohol solo tienen utilidad si son una pequeña parte de un plan de apoyo para las personas que intentan recuperarse de la adicción al alcohol", dice Mike Delaney, un consejero de adicciones que ha trabajado con programas de rehabilitación en el Reino Unido y en otros lugares.
Delaney cree que los sistemas se utilizan mejor como parte de un programa de rehabilitación, no como castigo.
"Mi preocupación por el dispositivo implantable es que se convierte en un elemento de disuasión legal contra las personas que han cometido delitos relacionados con el alcohol o las drogas y se utiliza como parte de una sentencia, convirtiéndose en castigo en lugar de tratamiento", dice. "La adicción debe tratarse como un problema de salud y no como un problema criminal".
