Plataforma microfluídica evalúa función de neutrófilos en pacientes con sepsis

La sepsis se produce por una infección y una desregulación inmunitaria, y los neutrófilos desempeñan un papel fundamental en su progresión. Sin embargo, las herramientas clínicas actuales no permiten aislar estas células ni evaluar simultáneamente su actividad funcional. Esta limitación dificulta la evaluación precisa del estado inmunitario de los pacientes. Ahora, un nuevo sistema supera este desafío al ofrecer un análisis rápido del comportamiento de los neutrófilos y la disfunción relacionada con la enfermedad.

Un equipo de investigación de los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei de la Academia China de Ciencias (HFIPS-CAS , Hefei, China) y el Primer Hospital Afiliado de la Universidad Médica de Anhui (Hefei, China) ha desarrollado una plataforma microfluídica para evaluar la función de los neutrófilos en la sepsis. El sistema consta de dos componentes: un chip de clasificación celular (chip CS) que extrae glóbulos blancos de pequeñas muestras de sangre con alta pureza y viabilidad, y un chip de deformación y quimiotaxis (chip CD²) que mide la motilidad de los neutrófilos mediante los tiempos de deformación y migración.

Imagen: el chip CD (superior) y el chip CD² (abajo) (foto cortesía de Yang Xiao)

La plataforma combina la clasificación y la evaluación funcional en un flujo de trabajo automatizado que se completa en 30 minutos. La optimización mediante diseño estructural y simulaciones COMSOL garantizó condiciones de flujo suaves, preservando la integridad celular. En una investigación publicada en Analytical Chemistry, las pruebas clínicas demostraron que los neutrófilos de pacientes con sepsis presentaban una motilidad notablemente reducida, con tiempos de deformación y migración más prolongados en comparación con los controles sanos.

El equipo introdujo un Índice de Motilidad y Función de Neutrófilos que fusiona los parámetros de motilidad en una única medida diagnóstica. Este índice demostró una excelente precisión diagnóstica y una sólida correlación con marcadores clínicos establecidos. El sistema proporciona un enfoque rápido, dinámico y sin etiquetas para la evaluación de la función inmunitaria, con posibles aplicaciones en el diagnóstico precoz, la monitorización precisa y la orientación de estrategias de tratamiento para pacientes con sepsis.

Enlaces relacionados:
HFIPS-CAS
Primer hospital afiliado a AHMU