Crean un dispositivo que detecta la insuficiencia cardíaca a partir de saliva
Un proyecto europeo con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Barcelona ha desarrollado un dispositivo rápido, portátil y barato que detecta la insuficiencia cardíaca a través de muestras de saliva.
El dispositivo es un test diseñado en la plataforma KardiaTool, un proyecto financiado con 4,6 millones por la CE, en el que participan investigadores de 14 instituciones de 9 países, entre ellos del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) y del Instituto de Ciencias de Materiales de Barcelona del CSIC (ICMAB-CSIC), los dos únicos representantes españoles en la plataforma.
El nuevo sistema, que publican las revistas 'Analytica', 'Chimica Acta', 'Chemosensors' y 'Molecules', es un laboratorio portátil construido a partir de sistemas microelectrónicos, sensores integrados, compuestos bioquímicos y nanopartículas magnéticas, 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 IMB-CNM-CSIC.
InmunoFET es un transistor capaz de detectar uno de los biomarcadores de la insuficiencia cardíaca, el factor de necrosis tumoral-α (TNF-α), en la saliva del paciente, y ha sido testado con muestras de saliva artificial y humana demostrando una alta sensibilidad a la concentración de TNF-α.
"Los dispositivos biosensores se integran en un chip con los que se pueden hacer ensayos inmunológicos completos que miden la concentración del biomarcador. A través del sistema integrado se aprovechan las propiedades intrínsecas de amplificación electrónica del transistor para aumentar la sensibilidad", ha detallado Joan Bausells, investigador del CSIC que lidera la contribución del IMB-CNM-CSIC al proyecto.
Por su parte, el equipo del investigador Francesc Teixidor, del 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", ha precisado Teixidor.
"El reto más importante -ha añadido- ha sido lograr unas nanopartículas lo suficientemente estables como para no precipitarse y para circular por los canales microfluídicos del dispositivo".
Según los datos de la Organización Mundial de la Salud, la insuficiencia cardíaca causa unos dos millones de muerte anuales en el mundo y afecta a 26 millones de personas.
El Instituto Nacional de Estadística (INE) muestra que las enfermedades relacionadas con la insuficiencia cardíaca fueron la principal causa de mortalidad en España hasta 2020 y su diagnostico precoz ayudaría a su tratamiento.
Actualmente, el seguimiento se hace mediante la cuantificación de biomarcadores en análisis de sangre, pero usando este dispositivo, según los investigadores, el diagnóstico sería más rápido para empezar el tratamiento.
"El dispositivo automático desarrollado no requiere personal especializado y es una herramienta que puede indicar rápidamente la gravedad de la insuficiencia cardíaca. Creemos que puede ser muy útil para el personal médico, especialmente para planificar y evaluar la eficacia de los diferentes tratamientos para los pacientes", ha subrayado Teixidor.
