Investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria de Baleares (IdISBa) participan en el desarrollo de un dispositivo en papel para un diagnóstico rápido de enfermedades pulmonares. El dispositivo que combina microfluídica en papel, transducción electroquímica e inmunoensayos sobre nanopartículas magnéticas.
Es capaz de detectar biomarcadores de inflamación en muestras de esputo, útil para un fácil y rápido diagnóstico de enfermedades pulmonares. Se trata de una investigación coordinada por el Instituto de Microelectrónica de Barcelona del CSIC (IMB-CNM-CSIC) y cuyos resultados se publican en ACS Sensors.
El desarrollo es fruto de la colaboración entre el IMB-CNM-CSIC, el Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC), el IdISBa, el Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Politécnica de Cataluña, el Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER-BBN), el Centro de Física – Universidade do Minho – Universidade de Oporto (CF-UM-UP) de Portugal y la empresa Cellvax, SAS de Francia .
“Es un dispositivo compacto, barato y de fácil manejo que mide de forma simultánea tres biomarcadores en esputo, cuyos niveles se ven alterados en pacientes exacerbados con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)”, indica César Fernández-Sánchez , coordinador del trabajo e investigador del IMB-CNM.
El dispositivo consiste en una matriz de células electroquímicas integradas en un chip y un componente de papel incorporados en un cartucho de metacrilato, y permite determinar de forma simultánea tres biomarcadoras de inflamación, la interleuquina-8 (IL-8) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α).
También mide y la enzima mieloperoxidasa (MPO). La concentración de estos marcadores en el esputo ayudaría a la detección precoz de distintos estadios de EPOC. Actualmente, EPOC es la tercera causa de mortalidad en el mundo y se detecta mediante una prueba de función respiratoria por espirometría.
En países de rentas media y baja no suele estar disponible, provocando que el índice de mortalidad por esta enfermedad sea elevado y que el 90% de las defunciones se den en pacientes menores de 70 años, según datos de la Organización Mundial de la Salud.
“La versatilidad de la tecnología de diagnóstico presentada puede adaptarse fácilmente a la detección de otros biomarcadores diana, como son secuencias específicas del ARN del virus SARS-CoV-2”, tal y como apunta Manuel Gutiérrez-Capitán, investigador del IMB-CNM.
El trabajo empezó en el marco del proyecto LungCheck (ERANET-EuroNanoMed II) y continuó dentro de la Plataforma Temática Interdisciplinar del CSIC Salud Global. Artículo de referencia: Manuel Gutiérrez-Capitán, Ana Sanchis, Estela O. Carvalho, Antonio Baldi, Luisa Vilaplana, Vanesa F. Cardoso, Álvaro Calleja, Mingxing Wei, Roberto Rica, Javier Hoyo, Arnau Bassegoda, Tzanko Tzanov, María- Pilar Marco, Senentxu Lanceros Méndez, y César Fernández-Sánchez. Engineering en Point-of-Care Paper-Microfluidico Electrochemical Device. ACS Sensores. DOI: doi.org/10.1021/acssensors.3c00523
