Los lentes de contacto inteligentes (LCI) prometen revolucionar la salud más allá de la corrección visual, con características como monitoreo continuo de diversas condiciones de salud, transferencia de datos en tiempo real y liberación de fármacos cuando se alcanzan ciertos umbrales. Sin embargo, para que estos lentes funcionen de manera continua y puedan acceder a las mediciones, deben incorporar sistemas ópticos o colorimétricos o contar con una fuente de energía. Esta fuente de poder puede ser interna, externa o una combinación de ambas.
Fuentes de energía internas
Las fuentes de energía integradas a los lentes deben ser pequeñas, flexibles, seguras y no obstruir la visión del usuario. Las celdas de bioenergía, células solares y baterías flexibles son las opciones más exploradas. Las celdas bioenergéticas utilizan elementos del líquido lagrimal, como el ascorbato, el oxígeno, el lactato y la glucosa, para generar energía. Sin embargo, la salida de energía de estas celdas es limitada, lo que puede ser suficiente para lentes simples, pero no para lentes más complejos que requieren múltiples sensores.
Por otro lado, las celdas solares aún están en desarrollo. Recientemente, se ha logrado que las celdas solares orgánicas optimizadas generen suficiente energía para alimentar sensores de glucosa y calcio en condiciones de iluminación interior, con la posibilidad de transferir estos datos a dispositivos portátiles mediante comunicación de campo cercano. Otra combinación innovadora consiste en celdas solares flexibles y un recolector de magnesio-oxígeno activado por el parpadeo del usuario, generando una salida de 3.3V.
Fuentes de energía externas
Cuando el LCI no tiene una fuente de energía autónoma, se recurre a la alimentación externa, normalmente mediante transmisión inalámbrica de energía. Esto se logra mediante acoplamiento inductivo entre una antena transmisora (alimentada por una batería) y una antena receptora integrada en el lente de contacto. Un ejemplo aprobado por la FDA es un sistema para medir la presión intraocular, donde la antena receptora está embebida en el lente y la antena transmisora se coloca en la piel alrededor del ojo.
Otros sistemas están utilizando antenas transmisoras integradas en gafas o incluso en teléfonos inteligentes. Sin embargo, la proximidad entre la antena receptora y la transmisora es crucial, y en sistemas con teléfonos móviles, la transferencia de energía solo se realiza cuando el teléfono está cerca del ojo.
Perspectivas futuras
La tecnología de los lentes de contacto inteligentes está avanzando rápidamente. El objetivo es desarrollar lentes que permitan el monitoreo continuo de la salud y la liberación de fármacos sin la necesidad de usar gafas, baterías conectadas por cables o tener que acercar un teléfono al ojo. Esto permitiría la detección y tratamiento oculto de ciertas condiciones de salud, mejorando la comodidad y el bienestar de los usuarios.
Fuente:
Stahl U. Fast Forward To The Future. Smart Lenses: Do We Have the Power? Contact Lens Spectrum. 2024.39(6):8
