Un equipo interdisciplinario de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis y la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas está redefiniendo la noción de muela del juicio.
El equipo está desarrollando una tecnología de dientes inteligentes que algún día podría usarse para detectar signos tempranos de ciertas enfermedades en pacientes de alto riesgo mediante el análisis de saliva o líquido crevicular gingival.
"Los biosensores salivales han generado mucho interés debido a su potencial para amplias aplicaciones en medicina, "dijo Erica Lynn Scheller, quien se formó como dentista y ahora es profesor asistente de medicina y de biología y fisiología celular en la Facultad de Medicina. "Inicialmente estamos trabajando para desarrollar un sensor biológico que mida péptidos específicos activos en la enfermedad periodontal y que se usaría en combinación con un dispositivo inalámbrico para recuperar esos datos".
"Es como un diente electrónico, "dijo Shantanu Chakrabartty, profesor de ingeniería eléctrica y de sistemas en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas y socio en el proyecto, actualmente financiado por un programa de cuatro años, Subvención de $ 1.5 millones de los Institutos Nacionales de Salud.
Ese diente electrónico es en realidad un sensor diminuto y un chip electrónico, unos pocos milímetros de cubo de volumen. Está diseñado para insertarse dentro de la línea de las encías del paciente o como parte de un aparato dental, y contiene elementos de bioreconocimiento que miden péptidos específicos de la enfermedad, que son grupos de aminoácidos naturales o sintéticos. Como primer intento, el equipo de investigación trabajará para monitorear los péptidos relacionados con la degradación ósea durante la periodontitis, una enfermedad dental que puede provocar el aflojamiento y la pérdida de dientes. Luego, se usaría un dispositivo de ultrasonido inalámbrico para leer los niveles de péptidos y conectarse a la nube de datos médicos.
Ahora, uno de los mayores desafíos del proyecto es la química.
"Solo tiene un número finito de elementos de bioreconocimiento conjugados al transductor si está usando un anticuerpo que es específico para estos péptidos, "dijo Srikanth Singamaneni, profesor asociado de ingeniería mecánica y ciencia de los materiales. "Se saturan con bastante rapidez. La pregunta es ¿cómo se actualizan esos sensores? Ese es uno de los aspectos que estamos trabajando para abordar con este proyecto".
El equipo de investigación dice que desarrollar un nuevo Un sistema mínimamente invasivo que puede detectar y monitorear la enfermedad de las encías y la efectividad del tratamiento sería beneficioso para los 64 millones de residentes de EE. UU. con enfermedad periodontal y para sus dentistas. Los investigadores también están interesados en desarrollar otras aplicaciones para la tecnología que, mientras que probablemente años de distancia, podría ir mucho más allá de la silla del dentista.
"Estamos desarrollando esta plataforma de detección que se puede ampliar para incluir un seguimiento adicional de marcadores inflamatorios, marcadores de estrés y control de la diabetes, "Dijo Scheller." Realmente, cualquier cosa que se le ocurra y que desee rastrear en la cavidad bucal, estamos desarrollando tanto la plataforma como la aplicación específica ".
