Necesidades
La enfermedad COVID 19 es una enfermedad infecciosa causada por el coronavirus SARS-CoV2. La forma principal de transmisión es la vía aérea, pudiéndose contagiar por personas que no presentan síntomas (asintomáticos) y otras que si presentan (sintomáticos). Tiene una ratio de contagio medio (R0) de 5.7, situando el COVID19 como una enfermedad con facilidad de contagio.
Para evitar la propagación de esta enfermedad, es necesario cortar la cadena de transmisión de una forma rápida, detectando a las personas enfermas en los primeros estados de la enfermedad.
Los métodos actuales de detección son el PCR, la identificación proteínica (pruebas rápidas) y la detección inmunológica. Estas pruebas requieren un cierto tiempo para mostrar resultados, por lo que no pueden ser utilizados para una detección a tiempo real de la enfermedad.
Existen muchas mas enfermedades con un índice de contagio mucho mayor que el COVID19, el proyecto “BREATHOMICS-IA (El aroma de la enfermedad)” permite identificar cualquier enfermedad a través del “aroma” que desprenden las personas en su respiración, en tiempo real, sin contacto y con un costo muy bajo.
Es aplicable a personas sintomáticas y asintomáticas y es una herramienta de detección ideal para instalaciones donde la afluencia de personas sea alta (Hospitales, edificios públicos, aeropuertos, …).
Aproximación
Cuando un agente patógeno entra en el cuerpo, el sistema inmunológico produce una serie de reacciones metabólicas y químicas para repeler el ataque.
Estas reacciones producen una serie de compuestos volátiles que se desprenden a través de la respiración, la piel, la sangre, la saliva y las heces.
El aire generado durante la respiración es expulsado a la atmosfera, conteniendo estos compuestos volátiles.
Una enfermedad está caracterizada por la huella patológica o por un biomarcador.
- La huella patológica está formada por una mezcla especifica de ciertos compuestos volátiles que el cuerpo produce como consecuencia del ataque del sistema inmunológico al elemento patógeno. Por ejemplo puede ser para el COVID19 la relación que existe entre el butanoato de etilo, el butiraldeido y el isopropanol (pudiendo aparecer en otras patologías estos compuestos, pero en diferente relación). Este tipo de relaciones se identifica a través de una metodología cuantitativa.
- Un biomarcador es un compuesto biológico que se presenta, exclusivamente, como consecuencia de una enfermedad. Por ejemplo para la tuberculosis el 1-4 di metil ciclohexano. Para su determinación se usa una metodología cualitativa.
El objetivo del proyecto es desarrollar un dispositivo con los sensores adecuados para medir y detectar la huella patológica y/o biomarcador de cualquier enfermedad en el aire producido al respirar e informar a la persona.
Para su uso en instalaciones sanitarias (como un complemento al servicio medico) y en instalaciones de gran afluencia (para prevenir epidemias y romper la cadena de transmisión).
Para lograrlo es necesario descomponer el aire de la respiración en sus componentes, a través de técnicas espectrométricas de muchas personas sanas y enfermas.
Analizarlas por metodología cuantitativa y cualitativa a través de inteligencia artificial e identificar la huella o el biomarcador.
Un proceso complejo, para un resultado sencillo.
Beneficios
- Detección en tiempo real
- Coste bajo
- Detección en personas sintomáticas y asintomáticas
- Aplicación masiva (No es necesario personal especializado)
- Da tiempo para aislar focos de contagio y tomar medidas preventivas de protección.
- Detección de la enfermedad en una fase temprana.
