15.01.2014

Crean dispositivo para el diagnóstico rápido de enfermedades infecciosas

El dispositivo fue diseñado para detectar trastornos infecciosos como el mal de Chagas de forma rápida para facilitar el diagnóstico en poblaciones aisladas o de bajos recursos. Esta tecnología puede utilizarse tanto en salud humana como en sanidad animal

Crean dispositivo para el diagnóstico rápido de enfermedades infecciosas

Nanopoc dispositivo diseñado para detectar trastornos infecciosos

El mal de Chagas, la brucelosis y el síndrome urémico hemolítico, son enfermedades infecciosas que afectan a las poblaciones más aisladas del país. La falta de capacidades para la detección de estas afecciones en comunidades alejadas de los centros de salud, empeora las consecuencias de las enfermedades y complica su tratamiento. Solo en el caso del Chagas, se estima que la población expuesta supera las 7.000.000 de personas.

Ante esta problemática, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva financió el desarrollo de un prototipo de detección de enfermedades infecciosas que permite realizar el diagnóstico en el lugar en solo quince minutos. El dispositivo, diseñado por investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI), es portátil y fácil de manejar y puede usarse tanto para el diagnóstico en humanos como en animales. Además será de bajo costo para que pueda ser utilizado en hospitales o centros de atención primaria de escasos recursos económicos.

En la actualidad, el método de detección de enfermedades infecciosas como el mal de Chagas, brucelosis, síndrome urémico hemolítico, entre otras, consiste en el análisis de una muestra de sangre en un centro especializado para que el diagnóstico se obtenga con rapidez y el tratamiento tenga resultados favorables. Las comunidades aisladas de las grandes ciudades que no cuentan con hospitales cercanos o centros de salud con los equipamientos necesarios, se ven obligados a enviar las muestras a centros de salud lejanos lo que genera demoras en la identificación de la afección.

Según Carlos Moina, doctor en química del INTI y director del proyecto “es muy distinto tomar una muestra de sangre en algún paraje perdido en Santiago del Estero y llevarlo a un centro de referencia en la provincia de Buenos Aires o en Córdoba, a hacer esa misma determinación en el momento, en el lugar. La idea es que pueda haber un dispositivo hasta en los centros de atención primaria más aislados”. El dispositivo permite también el seguimiento de la enfermedad, como el caso de los bebés que nacen de madres chagásicas que “durante la etapa aguda en que la enfermedad es curable se le suministra al bebé medicación que tiene muchos efectos colaterales. Al no poder controlar periódicamente el estado de la enfermedad, prolongan el tratamiento en el tiempo cuando no es necesario”, señala Moina.

El funcionamiento de la plataforma de diagnóstico se basa en la formación del complejo antígeno-anticuerpo y la generación de una señal eléctrica mediante un proceso de transducción electroquímica. El dispositivo posee los antígenos, es decir, las proteínas específicas de cada enfermedad, que fueron movilizadas en nanopartículas magnéticas que al ponerse en contacto con el suero o la sangre de la persona o animal en cuestión, detecta la presencia o no de anticuerpos.

El aparato puede ser controlado y alimentado a través de conexión USB o corriente de línea. En poco tiempo se probará la posibilidad de recargar el aparato con celdas solares para que pueda utilizarse en aquellas poblaciones alejadas de la red de tendido eléctricos.

Este dispositivo se desarrolló a partir de un trabajo interdisciplinario, mediante la conformación de un consorcio público-privado constituido por el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas (IIB-CONICET) de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), el INTI y tres empresas biotecnológicas, combinando la nanotecnología, electroquímica, bioquímica, electrónica y diseño industrial.

En cuanto a la detección de enfermedades en animales, este dispositivo permite detectar la enfermedad no solo en el ganado por medio de una muestra de sangre sino también a través de la leche. De esta manera, se puede llevar un mejor control sobre los tambos evitando la toma de una muestra de sangre.

En la actualidad, el prototipo se encuentra en etapa de validación, mediante la prueba de más de 300 mil sueros y la autorización de los organismos reguladores: la Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica (ANMAT) y el Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria (SENASA). Luego de esta primera instancia de validación, el INTI firmaría un convenio con la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbran" (ANLIS) para que los dispositivos también sean validados con su uso en determinados centros de salud de comunidades aisladas de las grandes ciudades de nuestro país.

Desarrollo argentino

El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva financió el desarrollo de una Plataforma de nanosensores y bionanoinsumos para diagnóstico in-situ, también llamado “point-of-care” (POC), de enfermedades infecciosas a través de un subsidio de $13.045.155. Este proyecto significó la conformación de un consorcio público- privado integrado por el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI), Instituto de Investigaciones Biotecnológicas de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), Agropharma Salud Animal S.A.; Biochemiq S.A.; AADEE S.A. El valor del dispositivo rondará los 1.000 dólares y podrá producirse luego de establecer un convenio asociativo entre las empresas participantes del consorcio que producen los insumos y la empresa electrónica que se encarga del armado del aparato. El dispositivo para diagnóstico rápido de enfermedades infecciosas en el lugar permitirá a las autoridades competentes actuar de forma efectiva frente a brotes epidémicos en nuestro país.

Enfermedades infecciosas

El mal de Chagas es una enfermedad causada por un parásito llamado Trypanosoma cruzi, que puede vivir en la sangre y en los tejidos de personas y animales o en el tubo digestivo de unos insectos conocidos como vinchucas o chinches. La forma más frecuente de contagio es a través de la picadura de la vinchuca infectada con dicho parásito provocando fiebre, diarrea y cansancio. En Argentina habría 7.300.000 personas expuestas, 1.600.000 infectadas y más de 300.000 afectadas por cardiopatías de origen chagásico.

La brucelosis es una enfermedad bacteriana que afecta a animales mamíferos y al hombre y se transmite a través del consumo de alimentos contaminados, como leche y quesos no pasteurizados; la inhalación de aerosoles infectantes y también por contacto con las secreciones de los animales. Entre sus síntomas se destaca: fiebre intermitente o irregular de duración variable, dolor de cabeza, debilidad, sudoración, escalofríos, adelgazamiento y dolores generalizados.

El Síndrome Urémico Hemolítico (SUH) es una enfermedad causada por grupo de bacterias llamadas Escherichia coli y afecta a niños de entre 6 meses a 5 años provocando insuficiencia renal, anemia y alteraciones neurológicas. En la mayoría de los casos, la enfermedad se manifiesta por el consumo de carne mal cocida portadora de la bacteria. En nuestro país existen más de 300 casos por año.

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