Tecnología nueva combina velocidad de pruebas rápidas de antígeno con exactitud de pruebas PCR para detectar la COVID-19 en 4 minutos

La prueba, desarrollada por investigadores de la Universidad de Fudan (Shanghái, China), utiliza un biosensor electromecánico hipersensible para detectar ácidos nucleicos que antes eran difíciles de identificar debido a su baja concentración en las muestras de análisis. El sensor que utiliza microelectrónica para analizar material genético de hisopos podría reducir la necesidad de pruebas de laboratorio que consumen mucho tiempo para diagnosticar la COVID-19.

Las pruebas PCR son las más exactas y sensibles para detectar el SARS-COV-2, el virus que causa la COVID-19, aunque pueden tardar varias horas en dar resultados. Las pruebas rápidas de antígenos son una alternativa más rápida y brindan resultados en 15 minutos, pero son menos confiables que las pruebas de PCR, que son más exactas debido a su mayor sensibilidad. En comparación con las pruebas de PCR, las pruebas de antígeno requieren una mayor concentración del virus para mostrar un resultado positivo, por lo que es más probable que muestren un resultado falso negativo. Las pruebas de antígeno buscan fragmentos de proteínas infectadas por el virus, mientras que las pruebas de PCR buscan material genético viral, como ácidos nucleicos y ARN.

Actualmente, no existe una tecnología que pueda detectar adecuadamente los ácidos nucleicos y el ARN, infectados con COVID-19, sin usar métodos de extracción y amplificación que requieren un entorno de laboratorio. El nuevo método que utiliza un biosensor electromecánico hipersensible para detectar ácidos nucleicos ofrece velocidad, facilidad de operación, alta sensibilidad y portabilidad. Las pruebas portátiles basadas en esta tecnología se podrían usar para realizar pruebas de COVID-19 in situ en aeropuertos, clínicas, departamentos de urgencias y en el hogar, así como para diagnosticar rápidamente otros tipos de enfermedades.

En un ensayo clínico de la nueva prueba, los investigadores recolectaron muestras nasales de 33 pacientes con COVID-19 con prueba PCR positiva, 23 pacientes con prueba PCR negativa, seis pacientes con prueba positiva para influenza y 25 voluntarios sanos. Los investigadores encontraron que la prueba procesó con exactitud todos los casos sin ningún error en menos de cuatro minutos. El ensayo se realizó en una muestra pequeña, y si la tasa de exactitud del 100 % se replicara en una muestra de prueba más grande, entonces el análisis nuevo podría cambiar las reglas del juego en el diagnóstico de la COVID-19.

“Implementamos un biosensor electromecánico para la detección del SARS-CoV-2 en un dispositivo prototipo integrado y portátil, y demostramos que detectó (ARN del virus) en menos de cuatro minutos”, dijo el equipo en un artículo revisado por pares que describe su sistema electromecánico molecular, o MolEMS, en la revista Nature Biomedical Engineering.

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Universidad de Fudan