Métodos no invasivos detectan exposición al plomo de forma más rápida, sencilla y precisa en POC

La exposición al plomo puede afectar negativamente la salud de múltiples maneras, provocando daños en el cerebro y el sistema nervioso central, retrasos en el desarrollo y el crecimiento, problemas de aprendizaje y de conducta, problemas de audición y del habla, complicaciones de salud reproductiva, daño renal, hipertensión, anemia y más. El método estándar para medir la exposición al plomo es mediante un análisis de sangre, que solo refleja la exposición de los últimos 30 días. Si esta prueba se realiza fuera de ese período de tiempo, especialmente en niños, los médicos pueden no recibir resultados que representen con precisión la exposición crónica acumulada en el cuerpo. Además, medir los niveles de plomo en los huesos es crucial porque el plomo, que imita al calcio al ingresar al cuerpo, altera las vías hacia el cerebro y se acumula en los huesos. Sin embargo, las tecnologías más antiguas que se usaban para evaluar la exposición al plomo en los huesos tienen varias limitaciones, incluido su tamaño, la necesidad de conocimiento especializado, la dependencia de elementos raros y los tiempos de procesamiento lentos. Ahora, los investigadores han desarrollado métodos no invasivos que pueden detectar los niveles de exposición al plomo tanto en los huesos como en la sangre de manera más rápida, fácil y sensible en el punto de atención en comparación con las técnicas tradicionales.

La innovadora tecnología, pendiente de patente, desarrollada por investigadores de la Universidad de Purdue (West Lafayette, IN, EUA) utiliza analizadores portátiles de fluorescencia de rayos X (XRF) para medir la exposición al plomo en los huesos y la sangre. Este nuevo enfoque con XRF portátiles aborda las limitaciones asociadas con las pruebas óseas tradicionales. El analizador XRF emplea un proceso sencillo de "apuntar y disparar" y los resultados están disponibles en la tableta del analizador en cuestión de minutos. Capacitar a una persona para operar este sistema lleva solo unos 30 minutos, lo que le permite realizar mediciones que pueden identificar la exposición al plomo a nivel comunitario. El siguiente paso para el equipo de investigación consiste en obtener el apoyo de los líderes de la salud para incorporar esta tecnología en los estudios de cohorte nacionales y la vigilancia de rutina, lo que podría ayudar a establecer estándares nacionales para la exposición acumulativa al plomo.

Imagen: Aaron Specht y Alison Roth utilizando sistemas EDXRF de sobremesa para analizar elementos tóxicos en muestras de manchas de sangre secas (foto cortesía de Malvern Panalytical)

Además, los investigadores han desarrollado un método para detectar los niveles de plomo en las muestras de sangre seca, lo que supone una mejora significativa con respecto al enfoque tradicional, que requiere extraer sangre venosa y enviarla a un laboratorio para su análisis. La nueva técnica permite detectar el plomo utilizando muestras de sangre seca, que se pueden recoger mucho más fácilmente con un simple pinchazo en el dedo, y requiere solo una pequeña cantidad de sangre capilar. Siempre que haya más de 10 microlitros de sangre en la muestra seca, la prueba puede proporcionar una medición precisa del plomo. De manera similar a la tecnología de la prueba ósea, esta innovación mejora la accesibilidad para las comunidades desatendidas y las poblaciones rurales y ofrece una mejor sensibilidad que las pruebas existentes. Ambos avances tienen aplicaciones potenciales para los funcionarios de salud a nivel mundial. La investigación sobre estos métodos se ha publicado en la edición de septiembre de 2024 de Current Environmental Health Reports y en la edición de marzo de 2021 de Environmental Science & Technology .

“Puede resultar difícil evaluar los niveles de exposición al plomo porque es difícil llevarlos a una clínica centralizada, a diferencia de lo que ocurre en un entorno urbano, donde la gente visita una clínica con frecuencia. Al utilizar un analizador XRF portátil, los funcionarios de salud pueden viajar a una comunidad, realizar pruebas, recibir rápidamente los resultados y pasar a la siguiente comunidad”, dijo Aaron Specht, profesor adjunto de la Facultad de Ciencias de la Salud, que ha desarrollado ambas tecnologías. “Nuestro nuevo método detecta el plomo utilizando gotas de sangre seca, que son mucho más fáciles de recolectar; solo requieren un pinchazo en el dedo y solo un volumen muy pequeño de sangre capilar. Siempre que haya más de 10 microlitros de sangre en esa gota de sangre seca, tendremos una medición precisa del plomo”.