Sistema rápido y automatizado analiza cálculos renales

Investigadores del Instituto de Técnicas de Medición Física Fraunhofer (IPM; Freiburg, Alemania) en colaboración con un socio industrial y el Centro Médico Universitario Freiburg (Alemania) están desarrollando un sistema diagnóstico novedoso de espectroscopía Raman para el análisis rápido y automatizado de los cálculos renales. El sistema identifica el espectro de luz de la muestra examinada iluminada con un láser, identificando el espectro de onda característica singular por medio del 1% de los fotones reflejados.

Los investigadores luego usan el software de computador para filtrar el fondo fluorescente que ocurre durante la espectroscopía Raman. Los resultados entonces son comparados con una base de datos espectral que contiene datos sobre las nueve sustancias puras que componen el 99% de los cálculos urinarios, tal como se determinó examinando aproximadamente 160 muestras; los resultados fueron confirmados por análisis convencional basado en infrarrojo (IR) en un laboratorio de referencia. Puesto que el dispositivo emplea componentes ópticos relativamente económicos, y puede funcionar en muestras húmedas, no preparadas, el tiempo para preparar las muestras se reduce sustancialmente.

“Los cálculos anteriormente tenían que ser secados y pulverizados antes del análisis. Nuestro sistema hace esto innecesario. Los fragmentos del cálculo recolectados durante el procedimiento quirúrgico no necesitan ser procesados adicionalmente. Pueden en principio ser puestos directamente en el espectrómetro Raman para el análisis”, explicó el médico IPM e investigador, ArkadiuszMiernik, MD. “Actualmente hay algunos laboratorios especializados que puedan realizar este procedimiento usando equipo analítico a gran escala. Un dispositivo compacto adecuado para el uso en un ambiente clínico, y que permita análisis automatizado post intervención, aún no está disponible”.

“Les aconsejamos a los pacientes beber mucho líquido, aumentar las actividades físicas y perder peso si es necesario. Desafortunadamente esto es solo una recomendación general”, añadió el Dr. Miernik. “Una vez el sistema esté listo para el uso clínico, el médico podrá examinar las muestras del cálculo directamente después de la intervención quirúrgica por sí mismo, aumentando así sustancialmente la calidad del cuidado del paciente”.

Los cálculos renales con frecuencia no son más grandes que un grano de arroz, sin embargo pueden crecer a un diámetro de varios centímetros, causando bloqueo de los uréteres. Si no pueden ser disueltos químicamente, el cálculo renal se trata usando terapia de onda de choque extracorpórea o modalidades endoscópicas mínimamente invasivas. Muchos de esos pacientes sufren de recurrencia de la enfermedad y necesitan retratamiento, pero la formación del nuevo cálculo puede ser reducida en un 50% si se ofrecen al paciente cuidado de seguimiento individualizado y medidas apropiadas respecto a los hábitos de la dieta o el uso de estrategias particulares de medicación, en base a la composición del cálculo.

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Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques
University Medical Center Freiburg