Prueba de diagnóstico del SARS-CoV-2 cambia el juego y diferencia rápidamente entre la COVID-19 y la influenza

Un equipo interdisciplinario de investigadores ha desarrollado una prueba de diagnóstico innovadora para el SARS-CoV-2 que es rápida, confiable, de bajo costo y capaz de diferenciar entre la COVID-19 y la influenza.

Los investigadores de la Universidad de Florida (Gainesville, FL, EUA), que desarrollaron la prueba, también demostraron su capacidad para detectar dos virus en 50 minutos sin usar equipos de laboratorio voluminosos o sofisticados o fuente de alimentación, y con una sensibilidad de detección que está a la par con la del ensayo estándar de oro, RT-PCR (reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa), que es la prueba recomendada por la Organización Mundial de la Salud y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.

Para aquellos que han ido al médico o a la clínica durante la temporada de gripe que se avecina, la preocupación más persistente es si sus síntomas son indicativos del virus común que puede estar presente en el lugar de trabajo o de una posible infección por COVID-19. Mientras los investigadores se esfuerzan por tratar este virus, y sus variantes y mutaciones inevitables, uno de los mayores desafíos ha sido diagnosticar de manera rápida y exacta la fuente de la enfermedad para que se administren los protocolos de tratamiento adecuados y, a tiempo, para disminuir las probabilidades de complicaciones potencialmente peligrosas.

RT-LAMP (amplificación isotérmica mediada por bucle) es un ensayo utilizado para la detección de ARN viral. Los investigadores desarrollaron un dispositivo basado en LAMP que puede permitir a los médicos diferenciar la COVID-19 de la gripe estacional con un tiempo de respuesta rápido. La metodología para la RT-LAMP se basó en el mecanismo detrás de la síntesis de ADN de desplazamiento de cadena de autociclado. Una polimerasa lleva a cabo la reacción y la polimerasa tiene una alta actividad de desplazamiento de cadena. También se utilizan dos pares de cebadores, un par de cebadores internos y otro de cebadores externos. Estos cebadores están especialmente diseñados para la reacción. La RT-LAMP logra una alta especificidad debido a las secuencias diana. A diferencia de otras tecnologías, RT-LAMP reconoce la secuencia objetivo utilizando seis secuencias independientes al principio, lo que le otorga una alta especificidad. El primer reconocimiento del genoma de destino conduce a una fuerte reacción colorimétrica, permitiendo la detección sin instrumentación altamente especializada o costosa.

Se toma la muestra (hisopo, orina, saliva, sangre, según la prueba), transfiriendo una cantidad determinada a la primera cámara del dispositivo de procesamiento de muestras. Secuencialmente, la muestra se somete a fluidos específicos que extraen ADN o ARN del patógeno, purifican el material extraído y lo recogen en una unidad de filtro desmontable. Los productos químicos RT-LAMP se agregan a la unidad desmontable, la cámara con los fluidos RT-LAMP se sella con cinta adhesiva y la unidad final se separa y se coloca en una “taza de café” controlada por microchip, que se precalienta a una temperatura específica. Después de un período de incubación seleccionado, se determinan los resultados, evidenciados por un cambio de color que se detecta visualmente o que también se pueden detectar/medir a través de su nivel de fluorescencia.

Al utilizar unidades de un solo uso de formato desechable, el dispositivo puede ser utilizado por enfermeras, médicos y otras personas sin necesidad de capacitación avanzada. Los resultados, positivos o negativos, se pueden determinar visualmente o con la ayuda de tecnología simple como una linterna. Los resultados se pueden registrar mediante el uso de un iPhone o dispositivo móvil equipado con una cámara similar para capturar la imagen, donde se envía a un sitio remoto para la confirmación de los datos. La prueba simultánea para el SARS-CoV-2 y los virus de la influenza no está disponible actualmente para los puntos de atención (POC), pero sus variaciones están disponibles en los laboratorios de análisis y probablemente se considerarían como un dispositivo “CLIA-exento”, que incluye pruebas caseras aprobadas por la FDA.

“En términos de atención al paciente, esta innovadora plataforma de muestra a respuesta es una actualización importante del estándar RT-PCR existente en varios niveles”, dijo el Dr. Z. Hugh Fan, Ph.D., profesor de la Departamento de Ingeniería Mecánica e Ingeniería Aeroespacial en la Universidad Herbert Wertheim, quien dirigió el equipo. “Con respecto al diagnóstico, el tiempo de respuesta es de menos de una hora en el lugar de análisis en comparación con uno o dos días en un laboratorio de prueba externo”.

“En pocas palabras, el dispositivo permite un análisis más rápido del material genético que la RT-PCR tradicional y se ha utilizado con éxito en la detección del virus SARS-CoV-2”, dijo el Dr. John Lednicky, profesor de investigación de la Facultad de Salud Pública y el Departamento de Salud Ambiental y Global de las Profesiones de la Salud. “Es simple, económico y no requiere habilidades técnicas avanzadas ni equipos costosos. Lo que es más importante, es muy sensible y produce sensibilidades de detección, en algunos casos, 10 veces más sensibles que los ensayos estándar de RT-PCR”.

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Universidad de Florida