Utilizamos cookies para comprender de qué manera utiliza nuestro sitio y para mejorar su experiencia. Esto incluye personalizar el contenido y la publicidad. Para más información, Haga clic. Si continua usando nuestro sitio, consideraremos que acepta que utilicemos cookies. Política de cookies.

Please note that the LabMedica website is also available in a complete English version
Presenta Sitios para socios Información LinkXpress
Ingresar
Publique su anuncio con nosotros
Technopath Clinical Diagnostics

Deascargar La Aplicación Móvil





Prueba COVID-19 combina imágenes microscópicas sin etiquetas e IA para brindar resultados rápidos y exactos

Por el equipo editorial de LabMedica en español
Actualizado el 15 Sep 2021
Print article
Imagen: La IA discernió entre cuatro partículas: SARS-CoV-2, H1N1, HAdV y ZIKV. El ensayo preclínico tuvo una tasa de éxito del 96% para la detección y clasificación del SARS-CoV-2 (Fotografía cortesía del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas)
Imagen: La IA discernió entre cuatro partículas: SARS-CoV-2, H1N1, HAdV y ZIKV. El ensayo preclínico tuvo una tasa de éxito del 96% para la detección y clasificación del SARS-CoV-2 (Fotografía cortesía del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas)
Una prueba nueva para la COVID-19 combina imágenes microscópicas sin etiquetas con inteligencia artificial (IA) para detectar y clasificar rápidamente el virus SARS-CoV-2.

Investigadores del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (Champaign, IL, EUA) emparejaron la microscopía con la IA para desarrollar la nueva prueba COVID-19 que es rápida, exacta y rentable.

El equipo observó que, si bien actualmente existen muchas técnicas para el análisis del SARS-CoV-2, ninguna utiliza un enfoque óptico sin etiquetas. El tamaño minúsculo de una sola partícula hace que depender solo de la vista sea casi imposible, incluso con un microscopio. La microscopía electrónica es útil para obtener imágenes de la estructura de una partícula, pero se requiere una preparación extensa para garantizar la visibilidad de una muestra. Aunque es necesario, este proceso puede oscurecer la imagen deseada. Los investigadores recurrieron a una técnica desarrollada en Beckman normalmente reservada para visualizar células: la microscopía de imagen de luz espacial, que facilita la obtención de imágenes sin reactivos químicos (o sin etiquetas).

“Aplicar SLIM para la generación de imágenes de virus es como mirar algo sin las gafas puestas. La imagen es borrosa debido a que los virus son más pequeños que el límite de difracción”, dijo Neha Goswami, estudiante de posgrado en bioingeniería y receptora de la Beca Conmemorativa Nadine Barrie Smith del Instituto Beckman en 2021. “Sin embargo, debido a la alta sensibilidad de SLIM, no solo podemos detectar los virus, sino también diferenciar entre distintos tipos”.

Los investigadores identificaron una forma creativa de identificar los virus basándose en datos SLIM: la IA. Con el entrenamiento adecuado, se puede programar una red neuronal profunda avanzada para reconocer incluso las imágenes más borrosas. Presentaron el programa de IA a un par de imágenes: una partícula de SARS-CoV-2 teñida que produce fluorescencia y una imagen de fase capturada con un microscopio multimodal de fluorescencia-SLIM. El entrenamiento de la IA le permite reconocer estas imágenes como una y la misma. Fácilmente reconocible, la imagen teñida de fluorescencia funciona como ruedas de entrenamiento; con suficiente repetición, la máquina aprende a detectar los virus directamente desde las imágenes SLIM sin etiquetas sin el soporte adicional.

Después de la detección viene la diferenciación: discernir el SARS-CoV-2 de otros tipos de virus y partículas. La IA aprendió a discernir entre el SARS-CoV-2 y otros patógenos virales como el H1N1 o la influenza A; el HAdV o adenovirus y el ZIKV o virus Zika. El ensayo preclínico fue muy exitoso, obteniendo una tasa de éxito del 96% para la detección y clasificación del SARS-CoV-2. El objetivo del proyecto es un sistema de detección de prueba de aliento viral sensible y específico que ayude en el diagnóstico viral y en las estrategias de prevención de la transmisión; hoy, esto podría tomar la forma de una prueba COVID-19 rápida, de alto rendimiento y bajo costo con el potencial de portabilidad y acción en el punto de atención.

Con la validación clínica pendiente, los investigadores especulan que una prueba de COVID-19 realizada con este método se vería así: el sujeto usaría un protector facial, sobre el cual se colocaría un portaobjetos de vidrio transparente; luego completan una actividad en la que su respiración se fija a la lámina (como leer un párrafo en voz alta). Se obtendrían imágenes de la lámina y cualquier partícula adherida y se analizarían para detectar cualquier virus presente.

“Hay dos ventajas clave para este tipo de prueba COVID”, dijo Goswami. “La primera es la velocidad: la duración puede ser del orden de un minuto. La segunda es que no estamos agregando productos químicos ni modificaciones a las muestras proporcionadas. Todo lo que pagaríamos es el costo del protector facial y de la lámina”.

Enlace relacionado:
Universidad de Illinois en Urbana-Champaign

New
Proveedor de oro
SOLUCIÓN TODO EN UNO PARA TODAS LAS PRUEBAS MOLECULARES
STARlet-AIOS
New
Auto Multiparameter POC Analyzer
Triage MeterPro
New
Vented Safety Enclosures
VSE Balance Enclosures
New
Fluorescence Immunoassay Analyzer
FIATEST

Print article

Canales

Diagnóstico Molecular

ver canal
Imagen: Ilustración tridimensional de un cáncer escamocelular de orofaringe que muestra la formación de cáncer en los tejidos de la orofaringe (Fotografía cortesía de Wikimedia Commons)

Biopsia líquida predice la respuesta a la terapia en pacientes con cáncer de garganta en estadio terminal

Un método de biopsia líquida que mide los niveles de ADN tumoral circulante (ADNtc) predice la respuesta al tratamiento en pacientes con carcinoma escamocelular de orofaringe en estadio III (OPSCC) cuando... Más

Hematología

ver canal
Imagen: Frotis de médula ósea de una persona con síndrome mielodisplásico que muestra una morfología y maduración aberrantes (dismielopoyesis), lo que resulta en una producción ineficaz de células sanguíneas (Fotografía cortesía de Melbourne Blood Specialists)

Secuenciación de próxima generación impacta todos los aspectos de la atención del síndrome mielodisplásico

El síndrome mielodisplásico (SMD) es un tipo de cáncer de la sangre que afecta la médula ósea. Provoca niveles bajos de uno o más tipos de células sanguíneas en la sangre. El SMD es más común en personas... Más

Inmunología

ver canal
Imagen: El sistema de instrumentos Luminex 200 establece el estándar para la multiplexación, proporcionando la capacidad de realizar hasta 100 pruebas diferentes con un solo volumen de reacción en una plataforma basada en citometría de flujo (Fotografía cortesía de Luminex Corp)

Miden las citoquinas inflamatorias en bebés prematuros que nacen de madres preeclámpticas

La preeclampsia es un trastorno vascular e inflamatorio. La fisiopatología de la preeclampsia es compleja y tiene sus raíces en la interacción entre los factores maternos y placentarios con las características... Más

Microbiología

ver canal
Imagen: Metagenómica clínica (CMg) mediante secuenciación de nanoporos (Fotografía cortesía de Oxford Nanopore Technologies)

Prueba del mismo día identifica infecciones secundarias en pacientes de COVID-19

La unidad de cuidados intensivos (UCI) es un entorno dinámico con contacto frecuente entre el personal y el paciente para la monitorización invasiva, las intervenciones y el cuidado personal que, en conjunto,... Más

Patología

ver canal
Imagen: Tasa mitótica y diagnóstico de melanoma: cuanto mayor sea el recuento mitótico (encerrado en un círculo), es más probable que el tumor haya hecho metástasis (Fotografía cortesía de Arlen Ramsey)

Estandarizan el cálculo de la tasa mitótica en el melanoma en imágenes de láminas completas

La tasa mitótica es un factor importante con relevancia pronóstica, tanto en el melanoma como en otras neoplasias. Una mayor actividad mitótica se correlaciona significativamente con una reducción de la... Más

Tecnología

ver canal
Imagen: La prueba de aliento puede identificar la COVID-19 en pacientes críticamente enfermos e individuos asintomáticos (Fotografía cortesía del Centro Médico Wexner de la Universidad Estatal de Ohio)

Prueba de aliento puede identificar la COVID-19 en pacientes críticamente enfermos

Los coronavirus, que se sabe que infectan a los humanos, generalmente solo causan síntomas infecciosos leves del tracto respiratorio superior. También se sabe que retrasan la respuesta inmune innata a... Más

Industria

ver canal
ilustración

Mesa Laboratories comprará la compañía de herramientas de diagnóstico molecular Agena Bioscience

Mesa Laboratories, Inc. (Lakewood, CO, EUA) firmó un acuerdo definitivo para adquirir Agena Bioscience, Inc. (San Diego, CA, EUA). Mesa es un líder mundial en el diseño y fabricación de soluciones críticas... Más
Copyright © 2000-2021 Globetech Media. All rights reserved.