Las tecnologías portátiles e inteligentes están transformando la capacidad de controlar y mejorar la salud, pero un objeto de una tecnología casi nula como es el retrete podría tener el potencial para superar a todos los aparatos más innovadores.

Esta es la conclusión de un equipo de científicos del metabolismo de la Universidad de Wisconsin-Madison y el Instituto de Investigación Morgridge que han plasmado en el artículo científico Real-time health monitoring through urine metabolomics. El grupo de investigación está trabajando para poner a disposición de la medicina personalizada la enorme variedad de información sobre la salud metabólica que contiene la orina.

La valiosa información de la orina

La mayoría de las tecnologías digitales proporcionan datos sobre asuntos como la frecuencia cardíaca y el recuento de pasos, que ofrecen poca información sobre la mayoría de las enfermedades. En cambio, la orina contiene un historial líquido virtual de los hábitos nutricionales, el ejercicio, el uso de medicamentos, los patrones de sueño y otras opciones de estilo de vida de un individuo. La orina también contiene enlaces metabólicos con más de 600 afecciones humanas como el cáncer, la diabetes y las enfermedades renales.

El equipo investigador se planteó dos preguntas esenciales:

  • ¿Pueden el monitoreo y las pruebas frecuentes de muestras de orina obtener información útil en tiempo real sobre la salud de un individuo?
  • ¿Se puede adaptar una plataforma tecnológica a los inodoros que pueda hacer que el proceso de recolección sea simple, preciso y asequible?

Recibieron algunas respuestas prometedoras a la primera pregunta en un pequeño estudio piloto realizado este año, cuyos resultados se publicaron en la edición del 11 de noviembre de la revista Nature Digital Medicine.

 

Experimento con dos sujetos, co-autores del estudio

Dos sujetos de investigación recolectaron todas las muestras de orina durante un período de 10 días y las enviaron para poder hacer distintas pruebas para conocer su información metabólica detallada. Los dos sujetos también son autores principales del artículo: Joshua Coon, presidente de Thomas y Margaret Pyle en el Instituto Morgridge y profesor de química biomolecular e Ian Miller, científico de datos del Coon Research Group.

En conjunto, proporcionaron 110 muestras durante el período de 10 días y también usaron tecnología portátil para rastrear la frecuencia cardíaca y los pasos, el consumo de calorías y los patrones de sueño como las apps de salud del móvil.

Los resultados fueron muy positivos. Descubrieron que las muestras contienen una notable huella digital de salud que sigue los flujos y reflujos de la vida diaria. Por ejemplo, los sujetos mantuvieron registros del consumo de café y alcohol, que se reflejaban en las muestras de orina a través de biomarcadores. Un sujeto tomó acetaminofeno, que se midió en la orina mediante un aumento en la intensidad de iones. Los resultados metabólicos del ejercicio y el sueño también podrían medirse con precisión.

Experimento con orina

Diseño de un inodoro que analice la orina

El grupo de investigación Coon está diseñando un inodoro que incorporará un espectrómetro de masas portátil que pueda reconocer las muestras individuales y de proceso en una variedad de temas. Planean instalar el inodoro en su edificio y ampliar el grupo de usuarios a una docena o más de sujetos.

Estamos bastante seguros de que podemos diseñar un inodoro que pueda tomar muestras de orina. Creo que el verdadero desafío es que vamos a tener que invertir en la ingeniería para hacer que este instrumento sea lo suficientemente simple y económico

Las pruebas podrían mostrar cómo un individuo metaboliza ciertos tipos de medicamentos recetados, para ver si son saludables o peligrosos. Además, a medida que la población envejece con más atención en el hogar, los análisis de orina indicarán si los medicamentos se toman correctamente y si tienen el efecto deseado.

Coon también cree que el concepto de inodoro inteligente podría tener importantes implicaciones para la salud de la población, a diferencia de la base de datos del genoma humano "Todos nosotros" del Instituto Nacional de Salud. Puede proporcionar una advertencia temprana de brotes virales o bacterianos.

Si tuviera decenas de miles de usuarios y pudiera correlacionar esos datos con la salud y el estilo de vida, podría comenzar a tener capacidades de diagnóstico reales