Esta tecnología "va a suponer que los pacientes puedan recibir un mejor tratamiento, resultados más rápidos y evitar complicaciones graves. También puede evitar el uso innecesario de antibióticos, algo que puede hacernos ganar tiempo en la batalla contra la resistencia a los antimicrobianos", señaló Leyla Soleymani, coautora del artículo.
Madrid, 29 de junio (Eueopa Press).- La idea de visitar la consulta del médico con síntomas de una enfermedad y salir con un diagnóstico confirmado científicamente está mucho más cerca de la realidad gracias a la nueva tecnología desarrollada por investigadores de la Universidad McMaster, en Canadá, que puede diagnosticar infecciones en minutos sin necesidad de laboratorio.
Investigadores de ingeniería, bioquímica y medicina de todo el campus han combinado sus conocimientos para crear una prueba rápida manual para detectar infecciones bacterianas que puede producir resultados precisos y fiables en menos de una hora, eliminando la necesidad de enviar muestras al laboratorio.
Su investigación de prueba de concepto, publicada en la revista Nature Chemistry, describe específicamente la eficacia de la prueba para diagnosticar infecciones del tracto urinario a partir de muestras clínicas reales. Los investigadores están adaptando la prueba para detectar otras formas de bacterias y para el diagnóstico rápido de virus, incluida la COVID-19. También tienen previsto probar su viabilidad para detectar marcadores de cáncer.
"Va a suponer que los pacientes puedan recibir un mejor tratamiento, resultados más rápidos y evitar complicaciones graves. También puede evitar el uso innecesario de antibióticos, algo que puede hacernos ganar tiempo en la batalla contra la resistencia a los antimicrobianos", afirma Leyla Soleymani, coautora del artículo y profesora asociada de ingeniería física.
Integrating programmable DNAzymes with electrical readout for rapid and culture-free bacterial detection using a handheld platform.https://t.co/XTSNV3aqKU
— Antonio J Vallecillo, PhD (@Vallecillo_AJ) June 24, 2021
"Esto dará a los médicos la ciencia para apoyar lo que ya sospechan basándose en sus habilidades y experiencia", añade el coautor Yingfu Li, profesor de bioquímica y ciencias biomédicas.
La nueva tecnología basada en el ADN utiliza un dispositivo portátil similar a un medidor de glucosa en sangre. Un microchip analiza una gota de fluido corporal como la sangre, la orina o la saliva, utilizando moléculas que pueden detectar la firma proteica específica de una infección. El dispositivo, del tamaño de una memoria USB, se conecta a un smartphone, que muestra el resultado.
El invento combina la tecnología de ingeniería electroquímica desarrollada por Soleymani y su equipo con la tecnología bioquímica desarrollada por Li y su colega Dingran Chang. Trabajaron con el clínico de enfermedades infecciosas Marek Smeija, profesor de medicina que proporcionó muestras de pacientes reales, y con Todd Hoare, profesor de ingeniería química.
"Como científicos, queremos hacer posible las cosas --argumenta Li--. Conocemos diferentes principios científicos y de ingeniería, y cuando los juntas para ayudar a la gente, es una sensación especial. Tener la oportunidad de influir en la sociedad es la razón por la que todos hacemos este trabajo".
La práctica actual suele requerir el envío de muestras a los laboratorios para su cultivo, un proceso que puede durar días. Proporcionar resultados inmediatos a los pacientes puede reducir la propagación de la infección, mejorar la calidad de vida de los pacientes y simplificar el trabajo de los atareados médicos.
La nueva tecnología puede distinguir las cepas de una misma bacteria que pueden ser tratadas con antibióticos de otras que son resistentes a los mismos, una distinción crítica que puede ayudar a combatir el creciente problema de la resistencia a los antimicrobianos, o AMR.
"Los médicos identificaron los retrasos en las pruebas como un problema que había que resolver --afirma Soleymani, titular de la Cátedra de Investigación de Canadá en Dispositivos Biomédicos Miniaturizados--. Queríamos construir un sistema que pudiera dar toda la información posible al médico durante la primera visita del paciente".
Los investigadores están probando una adaptación de la misma tecnología para el virus que causa la COVID-19, utilizando muestras de una clínica de Hamilton.
"Esta tecnología es muy versátil y estamos muy cerca de utilizarla para las pruebas de COVID-19", explica Li, que también es miembro del Instituto Michael Groote de Investigación de Enfermedades Infecciosas de McMaster.
Los investigadores están explorando las aprobaciones reguladoras y las asociaciones con la industria para conseguir que la tecnología se utilice de forma generalizada lo antes posible, no sólo en Canadá, sino en todo el mundo, especialmente en aquellos lugares donde el acceso a las pruebas de laboratorio es limitado o inexistente.
"Creo que esta tecnología es un paso hacia la democratización del diagnóstico y la gestión de las enfermedades --señala la autora principal, Richa Pandey, investigadora postdoctoral en el laboratorio de Soleymani--. Se trata de una tecnología que puede llegar a cualquier parte del mundo donde se necesiten pruebas".
