Un equipo de investigadores ha desarrollado un biosensor electroquímico portátil para diagnosticar la insuficiencia cardíaca. Este dispositivo, que se asemeja a una prueba de flujo lateral transparente como las utilizadas para detectar COVID-19, permite medir niveles de dos biomarcadores clave de insuficiencia cardíaca en tan solo 15 minutos utilizando una simple gota de saliva.

La insuficiencia cardíaca, que ocurre cuando el músculo cardíaco se debilita y no puede bombear suficiente sangre oxigenada al cuerpo, lo cual puede llevar a graves problemas de salud, incluso la muerte. Actualmente, el método más confiable para detectarla es un análisis de sangre realizado dos veces al año por un profesional de la salud, que mide los niveles de péptido natriurético tipo B (BNP), una proteína indicativa de que el corazón está bajo estrés. Sin embargo, hay pacientes con acceso limitado a instalaciones médicas. Con este nuevo dispositivo, las personas en riesgo podrían monitorear su salud cardíaca de manera más frecuente y desde la comodidad de su hogar. 

El prototipo, denominado ensayo inmunológico electroquímico impulsado por capilaridad (eCaDI), fue desarrollado combinando innovaciones previas de microfluidos y biosensores en la Universidad Estatal de Colorado. Este dispositivo consiste en cinco capas: tres capas de plástico transparente y flexible, intercaladas con capas de adhesivo de doble cara. La capa superior permite la entrada de la muestra de saliva, que luego se mueve a través de canales cortados con láser hacia un área donde reacciona con compuestos químicos para medir los biomarcadores Galectin-3 y S100A7 cuando se aplica una corriente eléctrica. El costo estimado de cada dispositivo es de solo $3.00, mientras que la fuente de energía reutilizable, un pequeño potenciostato, cuesta aproximadamente $20.

En pruebas iniciales, el eCaDI detectó con precisión los niveles de Galectin-3 y S100A7 en muestras de saliva estandarizadas, demostrando su capacidad para identificar los marcadores de insuficiencia cardíaca. Este avance representa un primer paso hacia el desarrollo de un sensor electroquímico confiable y no invasivo para biomarcadores de insuficiencia cardíaca. El siguiente paso para el equipo de investigación es probar el dispositivo en ensayos clínicos con sujetos sanos y con diagnóstico de insuficiencia cardíaca en la Universidad Griffith, en Australia.

Además de su potencial para detectar insuficiencia cardíaca, esta tecnología podría servir como base para desarrollar nuevas plataformas de pruebas de saliva para otras enfermedades.

Este trabajo será presentado en la reunión de otoño de la American Chemical Society (ACS), donde los investigadores compartirán más detalles sobre el desarrollo de este prometedor biosensor.

Por: Cipactli Vargas

Fuentes:

American Chemical Society
Improving access to heart-failure screening with saliva

Interesting Engineering
Spit to save lives: 15-minute saliva test detects heart failure at home