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Un test de bajo coste, portátil y capaz de detectar la insuficiencia cardiaca con una muestra de saliva. Así es el resultado de un proyecto europeo en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) para el diagnóstico de esta enfermedad, que afecta a 26 millones de personas en todo el mundo y es la causa más frecuente de hospitalización a mayores de 65 años. Los resultados del proyecto han sido publicados en las revistas Analytica Chimica Acta, Chemosensors y Molecules.
El test es capaz de separar e identificar biomarcadores en la saliva indicadores de insuficiencia cardiaca
El sistema desarrollado es un laboratorio portátil construido a partir de sistemas microelectrónicos, sensores integrados, compuestos bioquímicos y nanopartículas magnéticas. Es capaz de separar e identificar biomarcadores en la saliva. Su funcionamiento se basa en un biosensor microelectrónico, denominado ImmunoFET, que contiene nitruro de silicio manufacturado en la Sala Blanca del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC).
Este biosensor consiste en un transistor capaz de detectar uno de los biomarcadores de la insuficiencia cardiaca, el factor de necrosis tumoral-α (TNF-α), en la saliva del paciente. Así, el equipo ha experimentado con muestras de saliva artificial y humana que indican una alta sensibilidad a la concentración de TNF-α.
Se basa en un biosensor microeléctrico que detecta el factor de necrosis tumoral-α (TNF-α) en la saliva, uno de los biomarcadores de la insuficiencia cardiaca
“Los dispositivos biosensores se integran en un laboratorio en un chip con los que se pueden realizar ensayos inmunológicos completos que miden la concentración del biomarcador”, explica Joan Bausells, investigador del CSIC. “A través del sistema integrado se aprovechan las propiedades intrínsecas de amplificación electrónica del transistor para aumentar la sensibilidad”, añade.
También en este proyecto, diseñado en la plataforma KardiaTool financiada dentro de Horizonte 2020, el equipo del investigador Francesc Teixidor, del Instituto de Ciencias de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), ha sintetizado las nanopartículas magnéticas del dispositivo. “Como la concentración de los biomarcadores en la saliva es menor que en la sangre, necesitamos hacer una preconcentración. Para ello, utilizamos nanopartículas magnéticas funcionalizadas con anticuerpos específicos que capturan estos biomarcadores”, explica Teixidor. Por eso, “el reto más importante ha sido lograr unas nanopartículas lo suficientemente estables como para no precipitarse y para circular por los canales microfluídicos del dispositivo”.
“Creemos que puede ser muy útil para el personal médico, especialmente para planificar y evaluar la eficacia de los diferentes tratamientos para los pacientes”
El Instituto Nacional de Estadística (INE) muestra que las enfermedades relacionadas con la insuficiencia cardiaca fueron la principal causa de mortalidad en España hasta 2020. Así, un diagnóstico eficaz y rápido de la enfermedad puede ser clave para su tratamiento. En la actualidad, el seguimiento se realiza mediante la cuantificación de biomarcadores en análisis de sangre.
Por eso los investigadores del estudio creen que el nuevo método de detección sería mucho más rápido para mejorar el diagnóstico y el tratamiento. Además, “no requiere personal especializado y es una herramienta que puede indicar rápidamente la gravedad de la insuficiencia cardiaca. Creemos que puede ser muy útil para el personal médico, especialmente para planificar y evaluar la eficacia de los diferentes tratamientos para los pacientes”, añade Francesc Teixidor.
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