Crean un dispositivo en papel para detectar enfermedades pulmonares

El asma o la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) son algunas de las patologías respiratorias más comunes en la actualidad, debido al consumo de tabaco o a la contaminación del aire en muchas zonas metropolitanas. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), la EPOC causa más de tres millones de muertes al año y se coloca como la tercera causa de muerte en el mundo. Por ello, un diagnóstico precoz de estas enfermedades es esencial para evitar complicaciones y poder tratarlas desde fases tempranas. Siguiendo este camino, investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han desarrollado un dispositivo en papel para el diagnóstico rápido de enfermedades pulmonares. 

Esta herramienta, que combina microfluídica en papel, es decir, el control y manipulación de fluidos, así como transducción electroquímica, la transformación de señales e inmunoensayos sobre nanopartículas magnéticas,  es capaz de detectar biomarcadores de inflamación en muestras de esputo, para así poder diagnosticar este tipo de patologías de manera eficaz y rápida. “Se trata de un dispositivo compacto, barato y de fácil manejo que mide de forma simultánea tres biomarcadores en esputo, cuyos niveles se ven alterados en pacientes que padecen episodios más graves de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)”, explica César Fernández-Sánchez, coordinador del trabajo e investigador del Instituto de Microelectrónica de Barcelona del CSIC. 

Dispositivo en papel

El dispositivo consiste en un conjunto de celdas electroquímicas, integradas en un chip, junto a un componente de papel, y, todo ello, incorporado en un cartucho de metacrilato que permite de manera simultánea detectar tres biomarcadores de inflamación: la interleuquina-8 (IL-8), el factor de necrosis tumoral alfa (TNF- α) y la enzima mieloperoxidasa (MPO). Los investigadores se centraron en estos componentes ya que su concentración en el esputo ayudaría a la detección temprana de diferentes estadios de EPOC. Sin embargo, “la versatilidad de la tecnología de diagnóstico presentada se puede adaptar fácilmente a la detección de otros biomarcadores diana, como son secuencias específicas del ARN del virus SARS-CoV-2”, añade Manuel Gutiérrez-Capitán, investigador del Instituto de Microelectrónica. En el futuro se podrán detectar más biomarcadores y ampliar las enfermedades con las que podría utilizarse el dispositivo. 

Componente de papel incorporado en un cartucho de metacrilato. / Dani Ortega (IMB)

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