Dispositivo innovador analiza función inmunitaria de recién nacidos con una gota de sangre

La sepsis neonatal, una infección del torrente sanguíneo que se presenta en las primeras semanas de vida, constituye un importante problema de salud mundial, contribuyendo a aproximadamente un millón de muertes infantiles al año. La ECN, una enfermedad intestinal grave que causa inflamación intensa, es una de las principales causas de muerte entre los bebés prematuros, y hasta el 50 % de los neonatos con bajo peso al nacer diagnosticados con ECN no sobreviven. Los síntomas en los bebés suelen ser vagos, lo que dificulta el diagnóstico de estas enfermedades. Sin embargo, ambas pueden deteriorarse rápidamente y requerir tratamiento médico inmediato para mejorar las probabilidades de recuperación.

Los métodos de diagnóstico actuales para identificar y prevenir estas enfermedades críticas en los recién nacidos se basan en muestras de sangre de gran tamaño (hasta 1 ml, una cantidad considerable para un recién nacido) y largos procesos de laboratorio. Esto es particularmente problemático en los bebés prematuros, cuyo volumen sanguíneo total puede ser de tan solo 50 ml, lo que limita la capacidad de realizar muestreos repetidos o de gran volumen y puede provocar complicaciones como la anemia. Además, las pruebas tradicionales, como los hemocultivos o los perfiles inflamatorios, pueden tardar horas o incluso días en producir resultados viables, lo que retrasa las intervenciones clínicas necesarias. Investigadores han creado un dispositivo innovador para analizar la función inmunitaria de los recién nacidos.

El sistema BiophysicaL Immune Profiling for Infants (BLIPI), desarrollado por investigadores de la Alianza Singapur-MIT para la Investigación y la Tecnología (SMART, Singapur) y el Hospital de Mujeres y Niños KK (KKH, Singapur), utiliza una sola gota de sangre para obtener información en tiempo real sobre la respuesta inmunitaria de los recién nacidos, lo que permite la detección temprana de enfermedades inflamatorias graves y facilita una intervención oportuna. Este innovador dispositivo aborda la necesidad crítica de herramientas de diagnóstico rápidas y mínimamente invasivas para proteger a los recién nacidos vulnerables, especialmente a los prematuros. El dispositivo BLIPI requiere solo 0,05 ml de sangre y proporciona resultados en 15 minutos. En su estudio, publicado en Pediatric Research, los investigadores demostraron cómo BLIPI emplea tecnología microfluídica para evaluar la evolución de las células inmunitarias en respuesta a una infección mediante la evaluación de su tamaño y flexibilidad.

A diferencia de las pruebas tradicionales que simplemente detectan la presencia de patógenos, BLIPI muestra directamente cómo responde el sistema inmunitario del recién nacido. Los cambios celulares detectados por BLIPI coinciden con las pruebas médicas estándar, como los niveles de proteína C reactiva (PCR), el recuento de glóbulos blancos y la proporción de neutrófilos inmaduros a totales. Este formato de prueba rápida puede indicar de inmediato si el sistema inmunitario del bebé está combatiendo una infección. En el estudio, BLIPI se utilizó para evaluar a 19 bebés en diferentes momentos (8 a término y 11 prematuros) y reveló claras diferencias en las características de las células inmunitarias entre los bebés. Cabe destacar que, cuando un bebé prematuro desarrolló una infección sanguínea grave, el dispositivo detectó cambios significativos en las células inmunitarias, lo que demuestra su potencial para la detección temprana de infecciones.

BLIPI es un dispositivo portátil capaz de proporcionar resultados directamente en las unidades de cuidados intensivos neonatales (UCIN), eliminando la necesidad de transportar muestras de sangre a un laboratorio. Esto lo hace particularmente útil en entornos sanitarios rurales o con recursos limitados. Cabe destacar que BLIPI requiere solo una gota de sangre, 20 veces menos que la cantidad necesaria con los métodos actuales. Los resultados rápidos que ofrece BLIPI pueden ayudar a los médicos a tomar decisiones vitales en situaciones críticas, como la sepsis o la enterocolitis necrotizante (ECN), donde la intervención temprana es esencial.

Las investigaciones futuras se centrarán en ensayos clínicos más amplios para validar aún más la precisión diagnóstica de BLIPI en diversas poblaciones neonatales, incluyendo diversos grupos de edad y afecciones médicas. Además, los investigadores planean perfeccionar el diseño del dispositivo para garantizar su adopción global en hospitales, proporcionando una solución diagnóstica muy necesaria para los bebés vulnerables en sus camas. Más allá de los hospitales, las compañías farmacéuticas y los investigadores también podrían utilizar BLIPI en ensayos clínicos para evaluar la respuesta inmunitaria a las terapias neonatales en tiempo real, lo que podría revolucionar la investigación y el desarrollo en medicina pediátrica.

“Nuestro objetivo era crear una herramienta de diagnóstico que funcionara dentro de las limitaciones específicas de la atención neonatal: volumen sanguíneo mínimo, respuesta rápida y alta sensibilidad”, afirmó el Dr. Kerwin Kwek, investigador científico de SMART CAMP y SMART AMR, y coautor principal del estudio. “BLIPI representa un gran avance al proporcionar a los profesionales clínicos datos rápidos y prácticos sobre la salud inmunitaria mediante un método no invasivo, que puede marcar una diferencia real para los recién nacidos en cuidados críticos”.

“BLIPI ejemplifica nuestra visión de conectar la innovación científica con la necesidad clínica”, añadió el profesor Jongyoon Han, investigador co-líder en SMART CAMP y investigador principal en SMART AMR. “Al aprovechar las tecnologías de microfluidos para extraer información inmunitaria en tiempo real de la sangre completa, no solo estamos acelerando el diagnóstico, sino también redefiniendo la forma en que monitoreamos la salud inmunitaria en poblaciones vulnerables. Nuestro trabajo refleja un nuevo paradigma en el diagnóstico en el punto de atención: rápido, preciso y centrado en el paciente”.