Un dispositivo portátil, flexible y sin radiación para mejorar la detección del cáncer de mama

MARIA es un prototipo de dispositivo portátil, flexible y sin radiación diseñado para mejorar la detección precoz del cáncer de mama y ha sido desarrollado por un equipo de investigación de la Escuela de Ingeniería de Barcelona Este (EEBE) de la Universidad Politécnica de Cataluña – BarcelonaTech (UPC). El dispositivo permite identificar tumores a través de la conductividad eléctrica con el objetivo de que, en el futuro, pueda utilizarse en entornos de atención primaria.

En 2025, alrededor de 37.600 mujeres fueron diagnosticadas con cáncer de mama en España, según datos publicados por la Sociedad Española de Oncología Médica (SEOM). Es el tipo de cáncer más frecuente en mujeres en España: se calcula que 1 de cada 8 mujeres desarrollará un cáncer de pecho a lo largo de su vida. La tasa de supervivencia media a cinco años es del 85 %, gracias a los avances médicos y, sobre todo, a los programas de cribado.

Ahora, un equipo de investigación de la UPC ha desarrollado MARIA, un prototipo médico pionero diseñado para transformar radicalmente la detección precoz del cáncer de mama y ser un complemento a las mamografías tradicionales. El dispositivo cuenta con una membrana de tejido flexible, que permite identificar anomalías tumorales mediante unos electrodos los cuales detectan la conductividad eléctrica, mediante un algoritmo innovador. Es, por tanto, un sistema no invasivo, libre de radiación y fácilmente usable.

El dispositivo ha sido desarrollado por un equipo investigador formado por Ángeles Carmona, Ana María Cortés Andrés M. Encinas, María José Jiménez, Enric Monsó e Inti Toalombo, del grupo de investigación de Análisis Matricial y Teoría del Potencial Discreto (MAPTHE), vinculado a la Escuela de Ingeniería de Barcelona Este (EEBE) de la UPC, y Álvaro Samperio, del Departamento de Matemáticas de la CUNEF Universidad, de Madrid.

Matemáticas aplicadas a la salud
El origen del proyecto nace de la investigación en matemáticas. El equipo científico ha desarrollado un nuevo algoritmo para abordar el llamado problema inverso de las conductividades, que consiste en estimar la distribución de conductividad eléctrica en el interior de un cuerpo a partir de medidas de corriente y voltaje obtenidas únicamente en su superficie. Se trata de un problema matemático y numérico especialmente complejo e inestable, ya que pequeños errores o ruidos en las medidas pueden provocar cambios importantes en la reconstrucción.

Este problema matemático constituye también la base teórica de la Tomografía de Impedancia Eléctrica (EIT), una técnica de imagen no invasiva con aplicaciones médicas. El algoritmo desarrollado por el equipo, e incorporado al dispositivo MARIA, permite reducir la sensibilidad al ruido de las medidas y obtener reconstrucciones tomográficas más robustas.

El principio científico que hay detrás de la investigación es claro: los tumores necesitan sangre para crecer y, al estar más vascularizados, su conductividad eléctrica es notablemente más alta que la del tejido sano. Tal y como explica la investigadora Ángeles Carmona, “mediante la fijación de potenciales eléctricos y la lectura de corrientes desde el exterior, el sistema es capaz de identificar dónde hay una anomalía por el aumento de conductividad”.

Un dispositivo ‘wearable’ y para todas las edades
A diferencia de las mamografías actuales, que resultan incómodas y agresivas, ya que requieren la compresión del pecho, el prototipo en el que se trabaja está pensado para ser un dispositivo altamente usable y con el potencial de poder fabricarse masivamente, lo que reduciría los costes en el triaje.

El dispositivo funciona con electrodos que se adaptan de forma óptima a cualquier forma de pecho. Para conseguirlo, el equipo de investigación está trabajando con electrónica flexible, para que haga un buen contacto con la piel. El investigador Inti Toalombo explica que “el proyecto ya cuenta con una solicitud de patente para construir esta membrana”.
 
La ausencia total de radiación abre la puerta a un abanico de posibilidades preventivas hasta ahora inviables:

• Uso en colectivos de riesgo excluidos: se podría utilizar de manera segura en mujeres embarazadas o en jóvenes a partir de los 15 años, edades en las que la mamografía está totalmente contraindicada por la acumulación de radiación.
• Detección en la atención primaria: la intención del equipo es que MARIA pueda ser utilizado directamente por el médico de cabecera. El personal sanitario colocaría la membrana sobre el pecho del o la paciente y, a través de una pantalla, visualizaría una imagen tomográfica casi inmediata. Si se detectara alguna anomalía, el o la paciente sería derivada al servicio hospitalario correspondiente.

“Esto se podría hacer cada día, si se quisiera, porque solo se aplica una pequeña corriente eléctrica, totalmente inocua. Serviría como un paso previo y preventivo al análisis exhaustivo”, añade Toalombo.

Fase preclínica y el reto de la financiación
Actualmente, el proyecto se encuentra en plena fase preclínica. El equipo ya ha validado los algoritmos y la electrónica en phantoms de laboratorio (pechos de hielo de agar y sal que simulan la densidad y conductividad del tejido mamario). Los siguientes pasos implican llevar a cabo pruebas ex vivo (con tejidos de animales muertos) y, posteriormente, otros ensayos, que se harían en colaboración con el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol.

El proyecto, que se ha presentado en el congreso Science for Industry (S4i), en Madrid, y en el EIT Conference 2026, en Sheffield, en el Reino Unido, ha contado también con la financiación de la Agencia de Gestión de Ayudas Universitarias y de Investigación (AGAUR), en el marco de las ayudas Industria del Conocimiento de la Generalidad de Cataluña.

“Estamos pendientes de conseguir más financiación. Si lo consiguiéramos, se podría desarrollar el dispositivo médico e iniciar las primeras fases de validación con pacientes en un plazo aproximado de dos o tres años, después de haber superado las regulaciones médicas necesarias”, afirma la investigadora Ángeles Carmona. “Además, se podría adaptar para otras aplicaciones médicas, como la monitorización cerebral en recién nacidos”, concluye.