Fidget spinner detecta rápidamente las infecciones del tracto urinario

La detección actual de infecciones urinarias se basa en que los pacientes informan síntomas seguidos de un cultivo de orina en el laboratorio en busca de los culpables bacterianos conocidos, un examen que generalmente demora algunos días.

Los médicos tienden a recetar antibióticos para suprimir cualquier caso sospechoso de infección urinaria antes de obtener los resultados de la prueba, lo que contribuye al creciente problema de la resistencia a los antibióticos. Las pruebas con tira reactiva que reducen el tiempo necesario para el diagnóstico tienen una alta probabilidad de falsos positivos. La detección de patógenos en los puntos de atención en muestras biológicas, en entornos con recursos limitados, debe ser económica, rápida, portátil, simple y exacta.

Un equipo multidisciplinario e internacional de científicos, dirigido por el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (Ulsan, República de Corea) desarrolló un dispositivo basado en un girador para detectar infecciones urinarias en las muestras de orina. El dispositivo se probó en el campo en 39 pacientes en Tiruchirappalli, India, a quienes se les habría dado antibióticos solo por sus síntomas. El equipo informó que se encontró que el 59% de los pacientes estaban sobre/subtratados con antibióticos, algo que puede rectificarse con este nuevo dispositivo.

El fidget spinner personalizado concentra rápidamente los patógenos en muestras de 1 mL de orina sin diluir en más de 100 veces para la detección colorimétrica en el dispositivo de la carga bacteriana y la identificación de los patógenos. La prueba del dispositivo rectangular con uno o dos empujones gira durante mucho tiempo empujando cualquier bacteria sobre una membrana. Esta se tiñe, con un cambio de color visible a simple vista en menos de una hora, lo que indica la cantidad de carga bacteriana.

El dispositivo permitió la detección in situ de la infección a simple vista en 50 minutos en muestras de orina de pacientes sospechosos de tener una infección del tracto urinario. El equipo también demostró que, en 30 muestras clínicas de infección del tracto urinario, el dispositivo se puede usar para realizar una prueba de susceptibilidad antimicrobiana para los medicamentos antimicrobianos, ciprofloxacina y cefazolina en 120 minutos.

Otra prueba dio una indicación preliminar de la presencia de resistencia a los antibióticos. Al analizar las muestras hiladas tratadas con diferentes medicamentos y compararlas con muestras no tratadas, el equipo pudo tomar rápidamente una decisión sobre qué antibiótico podría funcionar mejor para tratar la infección urinaria. Si bien esto no se compara con las pruebas de laboratorio para la resistencia microbiana, sigue siendo un complemento útil para entornos con pocos recursos que generalmente no prueban la resistencia.

Los autores concluyeron que la prueba puede ser realizada por principiantes y que no se requiere una amplia capacitación para aprender a hacer girar el dispositivo y leer los resultados. La facilidad de uso, el bajo precio, la disponibilidad de resultados rápidos y los beneficios inmediatos, como la reducción en la formulación de antibióticos, hacen del nuevo dispositivo una alternativa atractiva para el diagnóstico de infecciones urinarias. El estudio fue publicado el 18 de mayo de 2020 en la revista Nature Biomedical Engineering.

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Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan