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Un nuevo dispositivo médico podría reducir el tiempo para diagnosticar infecciones de tejidos

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Un nuevo dispositivo de diagnóstico creado por un equipo de colaboración de ingenieros y científicos de la Universidad de Arizona, en Estados Unidos, puede reducir significativamente la cantidad de tiempo necesario para diagnosticar infecciones de tejidos.

El nuevo enfoque del dispositivo para el diagnóstico molecular, llamado DOTS qPCR, es más rápido, más eficiente y menos costoso que las alternativas que actualmente se utilizan en las clínicas, y es que así lo indican los autores en un artículo que se publica en la edición digital de Science Advances.

Hemos desarrollado un tipo completamente diferente de sistema que lo que existe fuera en el mercado”, afirma Dustin Harshman, ex estudiante graduado en el Programa Interdisciplinario de Posgrado de Ingeniería Biomédica y en la actualidad científico de ‘Ventana Medical Systems’, en Tucson, Estados Unidos. “Queremos que los médicos obtengan información de diagnóstico más rápido y prescriban mejores terapias iniciales”, añade.

Los agentes patógenos y las enfermedades infecciosas se detectan típicamente usando una técnica llamada reacción en cadena de la polimerasa o PCR. El método implica calentar y enfriar rápidamente las moléculas de ADN de una muestra biológica en un proceso llamado ciclo térmico, lo que da como resultado la amplificación del ADN diana en millones e incluso miles de millones de copias.

Los científicos y los médicos pueden utilizar las copias para identificar el tipo de patógeno que causa la infección. El problema es que la mayoría de las pruebas de PCR pueden tardar hasta una hora o más y la ventana de toma de decisiones de un médico es generalmente de menos de 10 minutos.

Con DOTS qPCR somos capaces de detectar la amplificación e identificar la infección después de tan sólo cuatro ciclos térmicos, mientras que otros métodos están trabajando con entre 18 y 30”, afirma Jeong-Yeol Yoon, profesor en el Departamento de Ingeniería Agrícola y Biosistemas de la Universidad de Arizona, que destaca como a través de este dispositivo se “puede obtener la muestra en tan sólo tres minutos y 30 segundos”.

Además de los tiempos de diagnóstico mucho más rápidos, el sistema no requiere muestras que estén completamente libres de otros contaminantes, lo que puede ahorrar un tiempo valioso para la preparación de muestras para la prueba, según los autores. “El sistema sigue funcionando con muestras relativamente sucias. Podemos usar un procesamiento muy mínimo y todavía hacer la detección en poco tiempo”, señala Yoon, que al mismo tiempo hace hincapié en que la estrategia DOTS qPCR es barata en comparación con sus homólogas, que emplean métodos costosos y requieren mucho tiempo de pruebas que implican la detección de fluorescencia, láseres y cámaras oscuras. “Esta tecnología tiene un gran potencial comercial y estaría feliz de trabajar con la industria para llevarlo al mercado“, adelanta Yoon.

DOTS qPCR también tiene importantes aplicaciones en la investigación biológica, donde la PCR es una herramienta indispensable utilizada en el estudio de todo, desde la enfermedad hereditaria al árbol evolutivo. En última instancia, Harshman y Yoon esperan que la tecnología transforme las operaciones de las salas de emergencia, donde el ahorro de tiempo hasta el diagnóstico se traduce en salvamento de vidas.
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