Una prueba de diagnóstico rápida y económica para el VIH y otras infecciones

Un pequeño chip de plástico cuya fabricación cuesta solo 10 centavos puede diagnosticar de manera confiable el VIH y la sífilis en unos 15 minutos. El chip, que se basa en microfluidos, utiliza pequeñas obleas que manipulan con precisión volúmenes de nanolitros de fluido para llevar a cabo una secuencia de reacciones químicas.

Prueba rápida para el VIH: Este chip de microfluidos puede detectar la sífilis y el VIH en solo 15 minutos con un microlitro de sangre.

Desarrollado por Samual Sia y colaboradores de la Universidad de Columbia, el sistema fue diseñado para ser utilizado en entornos de escasos recursos. Las pruebas de campo en Ruanda demostraron que el chip funciona tan bien como los diagnósticos tradicionales del VIH basados ​​en laboratorio. Sia quiere implementar la prueba en clínicas prenatales en África.



Muchas clínicas de salud e incluso hospitales urbanos de África deben enviar muestras de sangre a un laboratorio nacional para su procesamiento, un proceso que puede llevar días o semanas. Pero en las áreas rurales pobres, donde los pacientes pueden tener que viajar días para llegar a una clínica, es poco probable que muchas personas regresen para una segunda visita para obtener los resultados. Las pruebas que brindan resultados confiables en minutos podrían marcar una gran diferencia al permitir que el médico trate al paciente durante la visita.

Si bien ya existen pruebas de diagnóstico rápido para el VIH y algunas otras infecciones, generalmente no se usan en áreas pobres de África porque son más complicadas de leer y más caras de usar. Estas pruebas se limitan a detectar una sola enfermedad por uso. Con el chip de Sia, se pueden agregar al chip pruebas adicionales, como las de hepatitis o malaria, sin aumentar el costo de manera significativa.

Para hacer que la tecnología de microfluidos sea más práctica de usar en los países pobres, el equipo de Sia la diseñó para que fuera económica y fácil de leer, y luego adaptó los métodos de fabricación para esos fines. Los chips se producen mediante un proceso de moldeo por inyección de plástico que se ha optimizado para crear características a nanoescala. Los reactivos para la reacción de detección se almacenan en un tubo, se separan por burbujas de aire y se introducen en el chip con solo tirar de una jeringa.

El proceso no requiere partes móviles, electricidad ni instrumentación externa, y requiere una cantidad muy pequeña de sangre, aproximadamente un microlitro. A diferencia de muchos dispositivos de microfluidos, los resultados se pueden leer sin microscopios u otros sistemas ópticos costosos. Un sensor óptico simple en un instrumento que tiene aproximadamente el tamaño y el costo de un teléfono celular da los resultados de la prueba.

El equipo de Sia trabajó con la Escuela de Salud Pública de Columbia, el administrador de salud de Ruanda y organizaciones de salud no gubernamentales para probar el dispositivo en la ciudad capital de Ruanda, Kigali. Hasta el 8 por ciento de las mujeres en Kigali son VIH positivas, y puede llevar días o semanas obtener los resultados de las pruebas del VIH en el hospital porque las muestras de sangre deben enviarse a un laboratorio externo para su análisis. Cuando se utilizó el dispositivo de Sia para realizar pruebas de detección del VIH, y la combinación del VIH y la sífilis, detectó el 100 por ciento de los casos, con una tasa de falsos positivos de alrededor del 4 al 6 por ciento, a la par con las pruebas de laboratorio estándar. Los hallazgos fueron publicados hoy en la revista. Medicina de la naturaleza .

Reconociendo el desafío de recaudar fondos para comercializar una tecnología para países pobres, Sia y dos socios fundaron una empresa llamada Claros Diagnostics. Obtuvieron fondos de riesgo para desarrollar un dispositivo para su uso en consultorios médicos en países ricos para monitorear los signos del cáncer de próstata, un dispositivo que obtuvo la aprobación de marketing en Europa en junio. Luego, el equipo de Sia en Columbia adaptó la tecnología para detectar enfermedades de transmisión sexual; además de VIH, sífilis y hepatitis, están trabajando en pruebas para hepatitis B y C, herpes y malaria. Si bien la prueba se desarrolló para su uso en países pobres, en última instancia, también podría resultar atractiva en otros lugares.

El enfoque inicial de Sia está en las clínicas prenatales. Si contrae las enfermedades en las madres, puede prevenir la transmisión a los recién nacidos, lo que aumenta el impacto clínico, dice Sia. Según la investigación, las pruebas de sífilis en madres y mujeres embarazadas podrían reducir la cantidad de años perdidos debido a problemas de salud, discapacidad o muerte prematura en 200.000 en Ruanda.

Sia y sus colaboradores aún enfrentan un gran obstáculo: encontrar fondos para desarrollar el dispositivo STD en un producto comercial. Si bien los investigadores obtuvieron subvenciones y obtuvieron fondos de capital de riesgo para desarrollar la tecnología, incluido el dinero de la Fundación Gates para encontrar el mejor mercado, aún tienen que obtener fondos para implementar ampliamente la tecnología. Irónicamente, la Fundación Gates se negó a financiar el siguiente paso en el desarrollo, aunque la investigación mostró que las pruebas de ETS eran el mercado óptimo para aplicar la tecnología.

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