Organizaciones sin fines de lucro desarrollan diagnósticos asequibles

Varios científicos y organizaciones sin fines de lucro están desarrollando diagnósticos asequibles de alto desempeño, que pueden soportar las condiciones difíciles como los climas tropicales y las fuentes no confiables de electricidad y agua limpia, que se encuentran en los países en desarrollo y otros sitios de recursos limitados. Estas tecnologías podrían a la larga ayudar a reducir los costos de cuidado de salud en los países desarrollados.

Para el mundo desarrollado, las enfermedades infecciosas, especialmente el VIH/SIDA, la tuberculosis y la malaria, están en la cima de las prioridades para las cuales se necesitan urgentemente diagnósticos mejores, más prácticos y de precios más asequibles. Bernhard Weigl, líder del grupo de desarrollo diagnóstico en el Programa para Tecnologías Apropiadas en Salud (PATH; Seattle, WA, EUA), un programa sin ánimo de lucro, quiere hacer diagnósticos, sin instrumentos, para los sitios con recursos limitados, aún con las pruebas que han requerido instrumentos tradicionalmente, como las basadas en la amplificación de ácidos nucleicos. Dijo: "Los únicos análisis que realmente tienen un impacto hasta el momento en los sitios de bajos recursos son dispositivos o análisis que no requieren instrumentos”. El ha visitado muchos laboratorios en los países en desarrollo en los que los instrumentos ya no se pueden usar. "Los únicos análisis que se usan regularmente son tiras reactivas, donde simplemente se compra un estuche y lo corre”, añadió.

El equipo en PATH está trabajando en formas sin instrumentos para amplificar y detectar ácidos nucleicos patógenos de pacientes. En lugar de los instrumentos de ciclaje por temperatura, necesarios para amplificar los ácidos nucleicos mediante la reacción de la polimerasa de cadena (PCR), usan reacciones exotérmicas, con reactivos similares a los que se encuentran en los calentadores de mano para acampar, con el fin de suministrar el calor necesario.

Paul Yager, un profesor de bioingeniería en la Universidad de Washington (Seattle, WA, EUA) piensa que esperar que todos los análisis para los países en desarrollo no requieran instrumentos, es una gran simplificación.”Usted quiere que los análisis funcionen donde se necesitan”, dijo el Profesor Yager. "Usted minimiza las necesidades de energía, minimiza el peso, minimiza la complejidad, minimiza el costo. Pero si requiere un instrumento, requiere un instrumento.

El Profesor Yager lidera un proyecto para desarrollar un sistema diagnóstico, llamado el DxBox, para la monitorización de las enfermedades infecciosas en sitios con recursos limitados. La DxBox reduce las necesidades de energía para la PCR simplemente transportando la muestra entre zonas calentadas en el instrumento, en lugar de calentar y enfriar repetidamente una sola parte del instrumento. Un método como éste tiene la ventaja adicional de acelerar el análisis porque ya no se necesita esperar los ciclos de temperatura.

El equipo estableció la meta de diferenciar seis enfermedades comunes en el mundo desarrollado que implican fiebre de inicio rápido y otros síntomas mal diferenciados. Los patógenos asociados con las enfermedades incluyen tres virus ARN, el parásito de la malaria Plasmodium falciparum, y dos bacterias. Otra iniciativa, es la Iniciativa CD4, del Colegio Imperial de Londres. La iniciativa fue lanzada en 2005, con una concesión inicial de 8,6 millones de dólares y una meta de desarrollar una prueba de bajo costo, sin instrumentos, para medir las células CD4 en los pacientes con VIH/SIDA. Los recuentos de células T CD4, se usan para determinar si la terapia antirretroviral es necesaria y que tan bien está trabajando. Tres de los seis subcontratantes originales apoyados por la iniciativa, siguen participando: Beckman Coulter, (Miami, FL, EUA), Zyomyx (Hayward, CA, EUA), y el Instituto Macfarlane Burnet para Investigación Médica & Salud Pública (Melbourne, Australia).

La prueba del Instituto Burnet se basa en la tecnología tradicional de flujo lateral, como la que se usa en las pruebas de embarazo caseras, pero las otras dos incorporan tecnologías novedosas. El análisis de Beckman Coulter permite la identificación visual de las células CD4 en sangre total. Se coloca una muestra de sangre en una lámina cargada con reactivos de captura de CD4, y aparecen líneas en diferentes manchas de la lámina, dependiendo del número de células CD4 en la muestra. El análisis de Zyomyx usa reactivos de captura de CD4, para halar las células CD4 de una muestra de sangre y transferirlas a una región volumétrica del dispositivo donde se puede leer el volumen de las células leyendo la altura de una línea oscura, de manera similar a como se lee la temperatura.

En el futuro, el interés se podría desplazar de la detección de enfermedades infecciosas a la monitorización de enfermedades endocrinas, como la diabetes. El Profesor George Whitesides en Harvard (Cambridge, MA, EUA), está desarrollando dispositivos de microfluidos tridimensionales, en papel, que podrían ser una forma para hacer pruebas cuantitativas de glucosa a bajo costo. Se ha establecido una organización, sin ánimo de lucro, llamada Diagnósticos para Todos (DFA) para desarrollar dispositivos de microfluidos en papel. La primera prueba múltiplex será un panel de pruebas de función hepática.

Los nuevos métodos diagnósticos se describen en la edición del 16 de marzo de 2009, de la revista Chemical & Engineering News, una revista semanal de la ACS.

Enlaces relacionados:
Beckman Coulter
Zyomyx
Macfarlane Burnet Institute
Diagnostics for All