Ensayo portátil de troponina acerca el diagnóstico del infarto a los pacientes

La confirmación oportuna del infarto de miocardio a menudo depende de pruebas de laboratorio que pueden no estar disponibles de inmediato en el punto de atención. Esta brecha entre la sospecha clínica y la evidencia definitiva puede ser especialmente significativa en entornos rurales, residencias de ancianos y ambulancias, donde la dependencia de ensayos centralizados de troponina I cardíaca puede retrasar las decisiones de tratamiento. Un nuevo estudio describe un ensayo portátil de troponina de alta sensibilidad diseñado para acercar la confirmación molecular a los pacientes.

Investigadores de la Universidad Texas A&M, trabajando con un equipo internacional, desarrollaron un ensayo basado en nanopartículas magnéticas para la troponina I cardíaca (cTnI). El enfoque está diseñado como una herramienta de clasificación para apoyar el diagnóstico del infarto de miocardio en entornos con recursos limitados. Está diseñado para reducir el retraso entre la sospecha clínica y la confirmación bioquímica fuera de los laboratorios centralizados.

El ensayo utiliza un aptámero de ADN estructurado que permanece inerte hasta que encuentra cTnI, lo que inicia una cascada de reacciones moleculares que amplifica la señal de detección. Las nanopartículas magnéticas ayudan con la captura y el enriquecimiento del objetivo, y la salida amplificada se mide mediante hardware portátil de detección óptica. Al combinar la activación desencadenada por el objetivo con la amplificación de la señal y una óptica compacta, el método está destinado a detectar cantidades muy pequeñas de troponina asociadas con una lesión del músculo cardíaco.

Según el equipo, la implementación original requería alrededor de dos horas para completarse. El desarrollo iterativo ha reducido el tiempo de prueba a menos de 25 minutos, y el trabajo en curso apunta a menos de 15 minutos para mejorar la usabilidad en entornos sensibles al tiempo. Los investigadores afirmaron que se necesita desarrollo adicional antes de que la tecnología pueda integrarse en la práctica clínica.

El trabajo se originó en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Texas A&M, incluidos el Laboratorio de Óptica y Bio-sensado y el Centro de Tecnologías y Sistemas de Salud Remota. El estudio fue publicado en Biosensors and Bioelectronics. Los autores caracterizan la plataforma como altamente sensible y orientada a entornos donde la instrumentación de laboratorio avanzada es escasa.

“Un ataque al corazón no espera los resultados de laboratorio”, dijo Sayantan Tripathy, científico investigador asistente en el Laboratorio de Óptica y Bio-sensado de la Universidad Texas A&M en la Facultad de Ingeniería. “Al reducir el tiempo necesario para detectar daño en el músculo cardíaco, estamos ayudando a los clínicos a pasar más rápidamente de la incertidumbre a la acción, no solo en los hospitales, sino también en entornos ambulatorios y con recursos limitados donde las herramientas de diagnóstico rápido a menudo no están disponibles.”

“Nuestro objetivo es que los técnicos en emergencias médicas de una ambulancia puedan tomar una muestra de la yema del dedo de alguien —solo un pequeño pinchazo en el dedo—, poner esa muestra en un cartucho que contiene todos nuestros componentes, conectar el cartucho a nuestro dispositivo y luego poder ejecutar la prueba en cinco minutos”, dijo el Dr. Samuel Mabbott, profesor asociado de ingeniería biomédica y coautor del estudio.

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Universidad Texas A&M