Toma de muestras de líquido intersticial de la piel usando un parche de microagujas
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 08 Dec 2020 |

Imagen: Los parches de microagujas que contienen agujas de escala micrométrica se utilizan para crear poros temporales en la piel a través de los cuales se puede extraer el líquido intersticial (Fotografía cortesía de Allison Carter, Georgia Tech).
La información bioquímica sobre el cuerpo proviene más comúnmente del análisis de sangre, que representa solo el 6% de los fluidos corporales, pero también se puede encontrar información valiosa en otros fluidos corporales que tradicionalmente son difíciles de obtener. Los biofluidos como la saliva, la sangre, la orina, las lágrimas y el líquido intersticial (el líquido que rodea a las células) contienen proteínas que se pueden aislar para controlar la salud.
El líquido intersticial tisular (LIS) rodea las células y es una fuente infrautilizada de biomarcadores que complementa las fuentes convencionales como la sangre y la orina. Sin embargo, el LIS ha recibido una atención limitada debido en gran parte a la falta de métodos de recolección simples. Utilizando una serie de agujas diminutas que son casi demasiado pequeñas para verlas, los científicos desarrollaron una técnica mínimamente invasiva para tomar muestras de LIS que podrían proporcionar una nueva fuente de información para la monitorización clínica de rutina y las pruebas de diagnóstico.
Los ingenieros biomédicos y sus colegas asociados con el Instituto de Tecnología de Georgia (Atlanta, GA, EUA), utilizaron un parche que contenía cinco microagujas sólidas de acero inoxidable de 254 µm de longitud. Al presionar el parche en un ángulo sobre la piel de 50 pacientes humanos, crearon microporos poco profundos que llegaban solo a la capa exterior de piel que contiene LIS. Luego, los científicos aplicaron una succión al área de la piel que contiene los poros y obtuvieron suficiente LIS para hacer tres tipos de análisis. A modo de comparación, también tomaron muestras de sangre y obtuvieron LIS mediante la técnica de ampollas más antigua.
Muchos biomarcadores utilizados en la práctica clínica actual eran comunes al LIS y al plasma. Debido a que el LIS no se coagula, estos biomarcadores se podrían monitorear continuamente en el LIS de manera similar a los monitores continuos de glucosa actuales, pero sin requerir un sensor subcutáneo permanente. Los biomarcadores diferentes de LIS incluyeron moléculas asociadas con fisiología sistémica y dermatológica, así como compuestos exógenos de exposiciones ambientales. El procedimiento de extracción general tomó un total de aproximadamente 20 minutos para cada individuo de prueba. El procedimiento fue bien tolerado por los voluntarios y los poros microscópicos cicatrizaron rápidamente en un día con mínima irritación.
El fluido extraído se analizó en la Universidad de Emory (Atlanta, GA, EUA), utilizando técnicas de cromatografía líquida y espectrometría de masas para identificar las especies químicas que contenía. En general, hubo alrededor de 10.000 compuestos únicos, la mayoría de los cuales también se encontraron en las muestras de sangre. Sin embargo, alrededor del 12% de las especies químicas no se encontraron en la sangre, y otras se encontraron en el LIS en niveles más altos que en la sangre.
El equipo también determinó la farmacocinética de la cafeína y la farmacodinámica de la glucosa, ambas moléculas pequeñas, a partir del LIS, lo que indica que es factible obtener esa información de biomarcadores dinámicos de la técnica. Esas mediciones sugirieron que el LIS podría proporcionar un medio para monitorear continuamente dichos compuestos, aprovechando el hecho de que el líquido no se coagula.
Mark R. Prausnitz, PhD, profesor de Ingeniería Química y Biomolecular y autor principal del estudio, dijo: “El líquido intersticial se origina en la sangre y luego se escapa de los capilares para llevar nutrientes a las células de los tejidos del cuerpo. Debido a que el líquido intersticial está en comunicación directa con las células, debe tener información sobre los tejidos en sí, más allá de lo que se puede medir al analizar la sangre. Esta técnica basada en microagujas podría proporcionar una forma mínimamente invasiva y sencilla de acceder a este líquido intersticial para que esté disponible para aplicaciones de diagnóstico médico”. El estudio fue publicado el 25 de noviembre de 2020 en la revista Science Translational Medicine.
Enlace relacionado:
Instituto de Tecnología de Georgia
Universidad de Emory
El líquido intersticial tisular (LIS) rodea las células y es una fuente infrautilizada de biomarcadores que complementa las fuentes convencionales como la sangre y la orina. Sin embargo, el LIS ha recibido una atención limitada debido en gran parte a la falta de métodos de recolección simples. Utilizando una serie de agujas diminutas que son casi demasiado pequeñas para verlas, los científicos desarrollaron una técnica mínimamente invasiva para tomar muestras de LIS que podrían proporcionar una nueva fuente de información para la monitorización clínica de rutina y las pruebas de diagnóstico.
Los ingenieros biomédicos y sus colegas asociados con el Instituto de Tecnología de Georgia (Atlanta, GA, EUA), utilizaron un parche que contenía cinco microagujas sólidas de acero inoxidable de 254 µm de longitud. Al presionar el parche en un ángulo sobre la piel de 50 pacientes humanos, crearon microporos poco profundos que llegaban solo a la capa exterior de piel que contiene LIS. Luego, los científicos aplicaron una succión al área de la piel que contiene los poros y obtuvieron suficiente LIS para hacer tres tipos de análisis. A modo de comparación, también tomaron muestras de sangre y obtuvieron LIS mediante la técnica de ampollas más antigua.
Muchos biomarcadores utilizados en la práctica clínica actual eran comunes al LIS y al plasma. Debido a que el LIS no se coagula, estos biomarcadores se podrían monitorear continuamente en el LIS de manera similar a los monitores continuos de glucosa actuales, pero sin requerir un sensor subcutáneo permanente. Los biomarcadores diferentes de LIS incluyeron moléculas asociadas con fisiología sistémica y dermatológica, así como compuestos exógenos de exposiciones ambientales. El procedimiento de extracción general tomó un total de aproximadamente 20 minutos para cada individuo de prueba. El procedimiento fue bien tolerado por los voluntarios y los poros microscópicos cicatrizaron rápidamente en un día con mínima irritación.
El fluido extraído se analizó en la Universidad de Emory (Atlanta, GA, EUA), utilizando técnicas de cromatografía líquida y espectrometría de masas para identificar las especies químicas que contenía. En general, hubo alrededor de 10.000 compuestos únicos, la mayoría de los cuales también se encontraron en las muestras de sangre. Sin embargo, alrededor del 12% de las especies químicas no se encontraron en la sangre, y otras se encontraron en el LIS en niveles más altos que en la sangre.
El equipo también determinó la farmacocinética de la cafeína y la farmacodinámica de la glucosa, ambas moléculas pequeñas, a partir del LIS, lo que indica que es factible obtener esa información de biomarcadores dinámicos de la técnica. Esas mediciones sugirieron que el LIS podría proporcionar un medio para monitorear continuamente dichos compuestos, aprovechando el hecho de que el líquido no se coagula.
Mark R. Prausnitz, PhD, profesor de Ingeniería Química y Biomolecular y autor principal del estudio, dijo: “El líquido intersticial se origina en la sangre y luego se escapa de los capilares para llevar nutrientes a las células de los tejidos del cuerpo. Debido a que el líquido intersticial está en comunicación directa con las células, debe tener información sobre los tejidos en sí, más allá de lo que se puede medir al analizar la sangre. Esta técnica basada en microagujas podría proporcionar una forma mínimamente invasiva y sencilla de acceder a este líquido intersticial para que esté disponible para aplicaciones de diagnóstico médico”. El estudio fue publicado el 25 de noviembre de 2020 en la revista Science Translational Medicine.
Enlace relacionado:
Instituto de Tecnología de Georgia
Universidad de Emory
Últimas Tecnología noticias
- Tecnología de microchip desechable podría detectar selectivamente VIH en muestras de sangre completa
- Dispositivo microfluídico Dolor en un Chip determina tipos de dolor crónico desde muestras de sangre
- Innovador sensor fluorométrico sin etiquetas permite detección más sensible del ARN viral
- Teléfonos inteligentes podrían diagnosticar enfermedades mediante escáneres infrarrojos
- Nueva tecnología de sensores permite diagnóstico temprano de trastornos metabólicos y cardiovasculares
- Avance en impresión 3D permite desarrollo a gran escala de diminutos dispositivos microfluídicos
- Plataforma de sensores en papel transforma diagnóstico cardíaco
- Estudio explora impacto de pruebas POC en el futuro de los diagnósticos
- Sensor económico de respuesta rápida permite detección temprana y precisa del cáncer de pulmón
- Nanotecnología para diagnósticar cáncer de cuello uterino podría sustituir pruebas de Papanicolaou
- Plataforma de laboratorio en chip agilizar diagnóstico del cáncer
- Plataforma de biosensores detecta simultáneamente vitamina C y SARS-CoV-2
- Nuevo método analiza lágrimas para detectar enfermedades de forma temprana
- Sensores basados en FET abren camino a dispositivos de diagnóstico portátiles para detectar múltiples enfermedades
- Biosensor basado en papel para detectar glucosa mediante sudor revoluciona tratamiento de diabetes
- Análisis de sangre con IA identifica pacientes en etapa más temprana del cáncer de mama
Canales
Diagnóstico Molecular
ver canal
Nueva herramienta genética analiza sangre del cordón umbilical para predecir enfermedades
Los niños experimentan problemas metabólicos a edades cada vez más tempranas, lo que los expone a un mayor riesgo de sufrir graves problemas de salud en el futuro. Existe una creciente... Más
Biomarcador del líquido cefalorraquídeo para enfermedad de Parkinson ofrece diagnóstico temprano y preciso
La enfermedad de Parkinson es una enfermedad neurodegenerativa que suele diagnosticarse en una etapa avanzada basándose en síntomas clínicos, principalmente trastornos motores.... MásHematología
ver canal
Nuevo sistema de puntuación predice riesgo de cáncer a partir de un trastorno sanguíneo común
La citopenia clonal de significado incierto (CCSI) es un trastorno sanguíneo común en adultos mayores, caracterizado por mutaciones en las células sanguíneas y un recuento ... Más
Prueba prenatal no invasiva para determinar estado RhD del feto es 100 % precisa
En los Estados Unidos, aproximadamente el 15 % de las embarazadas son RhD negativas. Sin embargo, en aproximadamente el 40 % de estos casos, el feto también es RhD negativo, lo que hace innecesaria la... MásInmunología
ver canal
Prueba de células madre predice resultado del tratamiento en cáncer de ovario resistente al platino
El cáncer de ovario epitelial suele responder inicialmente a la quimioterapia, pero con el tiempo, el tumor desarrolla resistencia a la terapia, lo que provoca su recrecimiento. Esta resistencia... Más
Análisis de sangre con aprendizaje automático predice respuesta a inmunoterapia en pacientes con linfoma
La terapia de células T con receptores de antígenos quiméricos (CAR) se ha convertido en uno de los avances recientes más prometedores en el tratamiento de los cánceres... MásMicrobiología
ver canal
Dispositivo portátil ofrece resultados de tuberculosis económico y rápido
La tuberculosis (TB) sigue siendo la enfermedad infecciosa más mortal a nivel mundial, afectando a aproximadamente 10 millones de personas al año. En 2021, alrededor de 4,2 millones de casos... Más
Método basado en IA mejora diagnóstico de infecciones resistentes a fármacos
Las infecciones resistentes a los medicamentos, en particular las causadas por bacterias mortales como la tuberculosis y el estafilococo, se están convirtiendo rápidamente en una emergencia... MásPatología
ver canal
Kits de ensayo de enzima DUB sensibles y específicos requieren configuración mínima sin preparación del sustrato
La ubiquitinación y la desubiquitinación son dos procesos fisiológicos importantes en el sistema ubiquitina-proteasoma, responsable de la degradación de proteínas en... Más
Primer modelo de IA para diagnóstico de cáncer de tiroides con precisión superior al 90 %
El cáncer de tiroides es uno de los cánceres más comunes en todo el mundo, y su manejo preciso generalmente se basa en dos sistemas principales: (1) la 8va edición del Comité... MásTecnología
ver canal
Tecnología de microchip desechable podría detectar selectivamente VIH en muestras de sangre completa
A finales de 2023, aproximadamente 40 millones de personas en todo el mundo vivían con VIH, y alrededor de 630.000 personas murieron por enfermedades relacionadas con el sida ese mismo año.... Más
Dispositivo microfluídico Dolor en un Chip determina tipos de dolor crónico desde muestras de sangre
El dolor crónico es una afección generalizada que sigue siendo difícil de controlar, y los métodos clínicos existentes para su tratamiento se basan en gran medida en... MásIndustria
ver canal
Cepheid y Oxford Nanopore se unen para desarrollar soluciones con secuenciación automatizada
Cepheid (Sunnyvale, CA, EUA), una empresa líder en diagnóstico molecular, y Oxford Nanopore Technologies (Oxford, Reino Unido), la empresa detrás de una nueva generación de... Más