Estimación experimental de glucose en sangre a partir de registros de fotopletismografía no invasive en dedo

Resumen

La concentración de glucosa en sangre contiene información sobre la salud y calidad de vida de una persona. La presencia de altas concentraciones de glucosa en el torrente sanguíneo indica un mal funcionamiento del sistema humano. Actualmente, existe un método de prueba aceptable para estimar el nivel de glucosa; consiste en sacar una muestra de sangre del dedo con un pinchazo utilizando un alfiler o lanceta. Sin embargo, esta muestra presenta algunas desventajas o problemas asociados, tales como infecciones, estrés emocional y problemas de coagulación, típicos en pacientes que viven con diabetes. Por lo tanto, en este estudio se analiza la fotopletismografía reflectiva (PPG, por sus siglas en inglés), técnica no invasiva basada en una fuente de luz y un fotodetector capaz de medir la cantidad de luz que refleja el cuerpo humano a través de la piel. Particularmente, se construyen dos fotodetectores capaces de medir los niveles de glucosa en sangre basados en los diodos emisores de luz infrarroja LTE-302 y COM-09349, en combinación con el fotodetector FDS-100. Además, se realiza el diseño de la circuitería necesaria para la adquisición y acondicionamiento de las señales muestreadas. El sistema de sensado es validado a través de un conjunto de mediciones realizadas a tres voluntarios, dos hombres y una mujer, de diferentes edades. Las mediciones de cada sensor se comparan con un glucómetro comercial, el One Touch Select Plus Flex, obteniendo error aproximado de 14 % para el primer sensor y 7.9 % para el segundo sensor; sin embargo, la desviación de las mediciones se encuentra dentro de especificación de la norma NORM ISO 15197:2013. Concluyendo que, la técnica de PPG reflexiva podría ser utilizada como un método no invasivo para estimar el nivel de glucosa en sangre en el cuerpo humano.