Nuevos dispositivos buscan cambiar la forma en que medimos la presión arterial

Si con solo mirar nuestro reloj o teléfono móvil podemos conocer en tiempo real nuestro ritmo cardíaco, la cantidad de pasos que damos, las calorías que quemamos o las horas de sueño alcanzadas la noche anterior, ¿por qué no podemos hacer lo mismo para conocer nuestra presión arterial?

La presión arterial es la fuerza que la sangre ejerce contra las paredes de las arterias. Se define por dos valores: la presión que resulta del empuje de la sangre bombeada al resto del cuerpo por la contracción del corazón, llamada presión “sistólica” o máxima, y la que ocurre cuando el órgano se relaja, llamada “diastólica” o mínima. La Asociación Estadounidense del Corazón la considera normal cuando no excede, respectivamente, 120/80 mmHg.

Cuando los valores están por debajo de 90/60 mmHg, la persona presenta hipotensión. En deportistas puede ser asintomática y no conlleva riesgos. Otras veces causa síntomas tales como mareos, náuseas, palidez, visión borrosa, confusión o desmayos, porque el cerebro no recibe suficiente flujo de sangre. Una tensión arterial muy baja puede poner en riesgo la vida porque puede provocar un shock, en el que los órganos sufren un daño debido a la ausencia de flujo sanguíneo. Es más común en ancianos y puede precipitarse por cambios repentinos de posición, deshidratación, infecciones, sangrados, ciertos medicamentos o enfermedades como el párkinson o diabetes.

Por encima de 140/90 mmHg se dice que la persona tiene hipertensión arterial. Investigadores han calculado que, en personas de entre 40 y 69 años, por cada incremento de 20 mmHg de la presión arterial sistólica y de 10 mmHg de la diastólica se duplica el riesgo de enfermedad coronaria y de accidentes cerebrovascular o ictus.

En el mundo unas 1.280 millones de personas de entre 30 y 78 años de edad presentan hipertensión, la mayoría de ellas viven en países de ingreso medio o bajo y más de la mitad de ellas no recibe tratamiento para controlarla, señala un estudio de 2021 publicado en The Lancet. Esto a pesar de que la hipertensión puede detectarse de manera sencilla midiendo la presión arterial —en casa o en un centro de salud— y a menudo puede tratarse eficazmente con medicamentos de bajo costo.

Ahora, una nueva generación de dispositivos para medir la presión arterial busca que sea más fácil el diagnóstico —y el control— de la hipertensión. A diferencia de los equipos tradicionales, prescinden del manguito o brazalete inflable que se coloca alrededor del brazo y permiten obtener valores a demanda —por ejemplo, oprimiendo un sensor con el dedo— o de manera continua si se lleva un reloj, anillo o pulsera.

“El control regular de la presión arterial en todos los adultos mejoraría la concienciación sobre la hipertensión y, para quienes ya la desarrollaron, puede mejorar su control”, señala Ramakrishna Mukkamala, ingeniero bioeléctrico de la Universidad de Pittsburgh, Estados Unidos, quien es coautor de un artículo de revisión en el Annual Review of Biomedical Engineering de 2022 sobre la medición de la presión arterial mediante dispositivos sin manguito. “Por ejemplo, si los pacientes siguen viendo que su presión arterial es alta, finalmente podrán cumplir con la toma de sus medicamentos”.

Dejar atrás al manguito

La medición de la presión arterial tiene una historia de casi tres siglos (ver recuadro) hasta llevarnos al mecanismo que todos conocemos y que nuestro médico de cabecera realiza cada vez que vamos a su consulta, al ponernos un manguito que rodea el brazo, inflarlo y luego desinflarlo de manera controlada, hasta determinar la presión arterial máxima y mínima.

Pero el uso de tensiómetros con manguito inflable tiene algunos inconvenientes. Uno es que, a menos que la persona tenga un medidor de presión para uso en casa —una encuesta realizada entre adultos de 50 a 80 años en Estados Unidos encontró que solo el 55 % de los pacientes con hipertensión encuestados poseía uno—, deberá ir a una farmacia, consultorio médico o centro de salud para conocer cuál es su presión arterial.

Otra barrera es que los inflados y desinflados repetidos del manguito son disruptivos e incluso difíciles de aplicar cuando es necesario hacer un monitoreo frecuente de un paciente en un hospital. Y un tercer inconveniente es que no permiten una medición continua de la presión arterial; solo nos ofrece la medición puntual en un momento exacto.

Los nuevos dispositivos sin manguito prometen revelar una imagen más completa de los cambios fisiológicos de la presión arterial que no pueden detectarse con mediciones puntuales, ofreciendo, en cambio, un perfil de presión arterial más real, dice Alberto P. Avolio, ingeniero biomédico de la Universidad Macquarie, en Sídney, Australia, y coautor de la revisión publicada en el Annual Review of Biomedical Engineering.

Los distintos dispositivos de medición sin manguito se basan en métodos que, en lugar de determinar de manera directa la presión arterial, utilizan sensores para captar ciertas señales indirectas que procesan mediante diferentes algoritmos o conjuntos de procedimientos matemáticos que permiten obtener el valor. Es como inferir la fiebre midiendo el aumento de las palpitaciones y de la sudoración en lugar de usar el termómetro, o el resultado de un partido de fútbol desde fuera del estadio escuchando solo los gritos de los espectadores.

Uno de los métodos de detección son los sensores ópticos. Se basan en el principio de la fotopletismografía o FPG: consiste en iluminar un segmento de la piel y analizar la diferencia entre la luz emitida y la detectada por un fotorreceptor, lo cual dependerá del diámetro de la arteria, del volumen de sangre y de la concentración de hemoglobina (proteína que transporta oxígeno) en el sitio de medición. Durante la fase sistólica, cuando el corazón bombea la sangre, la diferencia entre la luz emitida y la reflejada será máxima, porque habrá más caudal de sangre y, por ende, más cantidad de hemoglobina y otras proteínas que absorben la luz. Durante la fase diastólica o de relajación, será mínima. El algoritmo relaciona esas medidas con la presión arterial.

Es el mismo método que usan el Apple Watch y otros dispositivos para medir la frecuencia cardíaca, y también los oxímetros de pulso que se popularizaron durante la pandemia de la Covid-19 para registrar el nivel de saturación u oxigenación de la sangre. También es el método que utiliza la pulsera de la empresa suiza Aktiia, disponible por ahora solo en Europa, que registra automáticamente los valores de presión arterial durante las 24 horas (incluso al dormir, promediando los resultados cada dos horas) y que luego se pueden ver a través de una aplicación en el teléfono celular.

También hay sensores eléctricos, una versión modificada de una electrocardiografía, que mide la actividad eléctrica del corazón; sensores mecánicos, como la balistocardiografía y la sismocardiografía,que se adhieren a la superficie de la piel para capturar pequeñas variaciones de la presión; y sensores de bioimpedancia, similares a los instrumentos que analizan la composición corporal al medir la resistencia del cuerpo al flujo de una corriente eléctrica.

Calibrados y sin calibrar

Hay dos grandes categorías en las que se pueden agrupar a estos nuevos dispositivos de medición de la presión arterial sin manguito: los que requieren calibración —se necesita cotejar de manera periódica los registros que se obtienen con un esfigmomanómetro manual o digital de manguito— y los que no.

Ambos tipos de dispositivos captan las señales del cuerpo de forma no invasiva, ya sea desde la yema del dedo, la oreja o la muñeca, entre otros. La presión arterial estimada luego es mostrada o transmitida a dispositivos cercanos, como teléfonos inteligentes o tabletas.

Entre los métodos de medición que requieren calibración está el tiempo de tránsito del pulso o TTP, que representa el tiempo en milisegundos que tarda en viajar el pulso entre dos puntos arteriales: mientras más rígida sea una arteria, mayor será la presión arterial y menor el TTP, porque el pulso viaja más rápido. Este método es el que, a la fecha, cuenta con más evidencia científica.

Otro se basa en el análisis de la forma y amplitud de la onda de pulso, que es la onda de presión que dibuja la propagación de la sangre bombeada por el corazón a través de todo el árbol arterial, y cuyas características dependen —en parte— de la rigidez de las paredes arteriales.

Más recientemente han aparecido equipos que, a partir de imágenes captadas con una cámara —como si fueran selfis—, detectan cambios en el TTP o modificaciones sutiles en el color del rostro, imperceptibles a la vista, que acompañan cada latido del corazón. De ese manera reconstruye el flujo de la sangre debajo de la piel y la forma de las ondas de pulso.

En tanto, los métodos de medición de la presión arterial sin manguito no calibrados pretenden eliminar el paso de cotejar las mediciones del aparato con las captadas por un esfigmomanómetro. Utilizan solo el aprendizaje automatizado y la inteligencia artificial para establecer, a partir de las señales captadas por los sensores, los valores de presión arterial de la persona.

Del mismo modo que un chorro de agua puede ejercer más o menos fuerza sobre las paredes de una manguera si se cambia la altura o la apertura de un grifo, el análisis de las oscilaciones o fluctuaciones del volumen sanguíneo puede medirse cuando se lleva un anillo y se baja el brazo, porque la presión sanguínea interna del dedo aumenta al recibir más flujo sanguíneo debido a la gravedad. Alternativamente, un anillo también puede obtener mediciones de las oscilaciones del volumen sanguíneo aplicando periódicamente una suave presión en el dedo. Un sensor en un teléfono inteligente también puede hacer este análisis, cuando se presiona siguiendo las instrucciones dadas por el aparato.

Otros métodos sin calibración utilizan ondas de ultrasonido para visualizar variables como las dimensiones de la arteria y la velocidad de flujo de la sangre, que también guardan relación con la presión arterial.

El camino hacia la aplicación en la clínica

El desarrollo de estos dispositivos para medir la presión arterial sin manguito avanza a gran velocidad, pero eso no significa que estén listos para su uso en el mundo de la medicina. “Desafortunadamente, el ritmo de la evidencia, la regulación y las pruebas de validación de estos equipos hasta ahora se queda atrás del ritmo de la innovación y del marketing directo al consumidor”, señalan Stephen P. Juraschek, investigador médico del Centro Médico Beth Israel Deaconess, en Boston, y sus colegas en una revisión publicada en septiembre en Current Cardiology Reports.

Actualmente no existe un protocolo de validación estandarizado para evaluar la exactitud de los dispositivos sin manguito, tal como exige la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU., aunque ya varios de estos desarrollos han recibido autorización para su comercialización en el mercado estadounidense. Por su parte, la Sociedad Europea de Hipertensión sí ha emitido sus guías, donde enfatizan que, por ahora, los dispositivos sin manguito no deben usarse para tomar decisiones de diagnóstico y tratamiento. “El potencial valor clínico de la medición de la presión sin manguito es enorme. Sin embargo, las limitaciones o precauciones son igual de grandes”, dice James Sharman, un experto en métodos de medición de la presión arterial y fisiólogo del ejercicio de la Universidad de Tasmania, en Australia.

Antes de abogar por un uso más amplio se deberá comprobar si los dispositivos sin manguito efectúan registros precisos, si tienen superioridad clínica respecto del estándar actual de medición de la presión arterial y determinar cómo se integrarían en la práctica médica actual, agrega Sharman. Además, dado que cada dispositivo tiene su propio algoritmo y método para estimar la presión arterial, cada uno de ellos debería demostrar su desempeño individualmente.

El trabajo ya está en proceso. Según la base de datos ClinicalTrials.gov, en octubre de 2023 más de diez estudios buscaban participantes para evaluar dispositivos sin maguito destinados a medir la presión arterial.

También ya hay varios estudios completados. En Suiza, un equipo evaluó su uso para la monitorización ambulatoria de la presión arterial (MAPA), que mide este parámetro de forma continua durante 24 horas y es un mejor predictor de la salud cardiovascular que las mediciones no continuas.

En el estudio participaron 67 pacientes que llevaron a cabo una MAPA tradicional, con un dispositivo con maguito, pero también se les colocó un sensor óptico similar a un reloj en la parte superior del brazo o en la muñeca, en la extremidad contraria a la que llevaban el manguito. Si bien se registraron diferencias entre las mediciones de ambos dispositivos, la diferencia fue pequeña y dentro de los límites recomendados por la norma internacional. “Estos resultados son alentadores y sugieren que la MAPA de 24 horas sin manguito podría convertirse pronto en una posibilidad clínica”, señalaron los autores en sus conclusiones. Además, quienes participaron en el estudio señalaron que el sensor óptico resultaba más cómodo y lo preferían de forma abrumadora a su alternativa con manguito.

Y en Corea del Sur, un reciente estudio observacional siguió a 760 personas que utilizaron durante un mes un reloj Samsung Galaxy aprobado en ese país para monitorear la presión arterial. El aparato requiere ser calibrado una vez al mes, pero curiosamente el 75 % de los participantes no confió en una única calibración mensual como se les había sugerido y realizaron más calibraciones. Esto permitió a los investigadores identificar que una mala calibración puede afectar las mediciones del aparato y es necesario estandarizar los procesos de calibración para garantizar el buen funcionamiento del dispositivo. Pero el estudio también encontró que “la medición de la presión arterial basada en un reloj inteligente es factible para la monitorización de la presión arterial fuera de la consulta en el mundo real”, pues, en promedio, los participantes midieron este parámetro 1,5 veces por día.

¿Llegará el día en que podramos conocer con precisión nuestra presión arterial con solo mirar nuestro reloj inteligente o teléfono móvil? Es probable, “pero no en el futuro próximo”, dice Avolio. Se necesitan aún más investigaciones para que los equipos sin manguito puedan proveer información cuantitativa confiable para rastrear los cambios fisiológicos con precisión aceptable, concluye el experto.