Nuevo dispositivo para diagnosticar ataques cardiacos

El diagnóstico de un ataque al corazón puede requerir múltiples pruebas utilizando un equipo costoso, pero no todo el mundo tiene acceso a estas técnicas, especialmente en áreas de bajos ingresos o lejanas.

Se ha desarrollado un sencillo dispositivo que podría ayudarles a los médicos a diagnosticar ataques al corazón con materiales y costos mínimos, que utiliza un método básico pero sensible para la medición de las concentraciones de troponina utilizando un vial de vidrio tipo termómetro de alcohol y nanopartículas de platino dendríticas.

Los ingenieros químicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología Pohang (República de Corea) desarrollaron un dispositivo que detecta la troponina I (TnI) utilizando un vial de vidrio funcionalizado con anticuerpos y un tubo capilar que contiene una gota de tinta con safranina, en una solución acuosa. Se añadió una solución de nanopartículas de platino (Pt) con anticuerpos a un suero humano a la que se le había agregado TnI. Después de la incubación, durante 10 minutos, a temperatura ambiente con agitación suave, se añadió la muestra que contenía complejos de TnI-Pt a un vial de vidrio hermético a los gases cuyas superficies interiores estaban revestidas con anticuerpos contra la TnI.

La TnI capturada se conjugó a la superficie interior de un vial de vidrio, al que se le añadió una solución de peróxido de hidrógeno (H2O2). Después de que el vial de vidrio fue sellado con una tapa rosca que contenía un septo de silicio, se insertó un tubo capilar que contenía una gota de tinta a través del septo. La disociación catalítica de H2O2 en agua y oxígeno aumentó la presión dentro del vial de vidrio y elevó el nivel de tinta en el tubo capilar. El nivel de tinta aumentó con la concentración de nanopartículas de platino, que es proporcional a la concentración de TnI. La sensibilidad de este ensayo para TnI en suero humano después de una reacción de disociación de cinco minutos, detectada con el ojo desnudo, fue de 0,1 ng/mL, que era mejor que la sensibilidad del método colorimétrico convencional utilizando la reacción de oxidación de la 3,5,3 ', 5 '-Tetrametilbenzidina (TMB), en las mismas condiciones.

Los autores concluyeron que habían desarrollado con éxito un método hábil para la detección de la TnI en suero humano, usando nanopartículas de platino dendríticas funcionalizadas con anticuerpos y un tubo capilar que contenía una gota de tinta. El aumento de presión causado por la disociación catalítica de H2O2 por las nanopartículas de platino indujo un aumento en el nivel de tinta, que fue identificado fácilmente. Debido a que el nivel de tinta aumenta aún más con el tiempo de reacción, el límite de detección podría mejorarse aumentando el tiempo de reacción. Este método simple y rentable puede ser especialmente beneficioso para las personas en los países subdesarrollados. El estudio fue publicado el 20 de abril de 2015, en la revista Analytical Chemistry.

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Pohang University of Science and Technology