Publicación: Bio-MEMS para el monitoreo fisiológico: revisión del estado del arte en sensores biomédicos implantable = Bio-MEMS for physiological monitoring: review of the state of the art in implantable biomedical sensors
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Resumen en español
El monitoreo continuo de señales fisiológicas es un desafío central de la ingeniería biomédica actual. Los métodos convencionales de medición discreta no capturan la variabilidad temporal de los parámetros fisiológicos ni detectan cambios críticos en tiempo real. Esta limitación impulsa el desarrollo de dispositivos implantables capaces de operar de manera sostenida en el entorno biológico. Los sistemas microelectromecánicos biomédicos, conocidos como BioMEMS, representan una respuesta tecnológica concreta a este problema. Combinan microfabricación, biocompatibilidad y transducción de señales en plataformas miniaturizadas de alto desempeño. El presente artículo constituye una revisión bibliográfica narrativa de carácter descriptivo. El presente artículo examina el estado del arte de los BioMEMS implantables orientados al monitoreo fisiológico continuo. Se analizan los mecanismos de transducción electroquímica, óptica y mecánica, así como los procesos de microfabricación, que los hacen posibles. Se examinan los materiales empleados y sus implicaciones para la biocompatibilidad y estabilidad crónica. Asimismo, se describen las principales aplicaciones en el monitoreo de presión, señales neurales y biomarcadores metabólicos. Actualmente, la evidencia indica que el campo ha alcanzado madurez técnica considerable en sus fundamentos. Sin embargo, persisten brechas relevantes hacia la consolidación clínica. Entre ellas destacan la inestabilidad del sensor a largo plazo, el desajuste mecánico entre dispositivo y tejido y la ausencia de validación clínica extendida.
Resumen en ingles
Continuous monitoring of physiological signals is a central challenge in modern biomedical engineering. Conventional discrete measurement methods fail to capture the temporal variability of physiological parameters or detect critical changes in real time. This limitation has driven the development of implantable devices capable of sustained operation within the biological environment. Biomedical microelectromechanical systems, known as BioMEMS represent a concrete technological response to this challenge. They integrate microfabrication, biocompatibility, and signal transduction into high-performance miniaturized platforms. This article constitutes a descriptive narrative literature review. It examines the current state of the art of implantable BioMEMS designed for continuous physiological monitoring. Electrochemical, optical, and mechanical transduction mechanisms are analyzed, along with the microfabrication processes that enable them. The materials used and their implications for biocompatibility and long-term stability are also examined. In addition, the main applications in pressure monitoring, neural signal monitoring, and metabolic biomarker detection are described. Current evidence indicates that the field has achieved considerable technical maturity in its fundamental principles. However, significant gaps remain before full clinical consolidation can be achieved. Among these are long-term sensor instability, mechanical mismatch between the device and biological tissue, and the lack of extensive clinical validation.