Dentro del campo de la salud sabes que lo ideal es identificar el origen del malestar de los pacientes para brindar un tratamiento adecuado. El inconveniente es que en algunos casos se requiere de revisiones y exámenes que tardan horas e inclusive días en ofrecer los resultados finales. Precisamente es lo que ocurre con cuadros diarreicos causados por bacterias como la Escherichia coli (E. coli) o Salmonella thypi. El cultivo de heces tarda de dos a tres días aunque ahora eso ya no sería necesario gracias a un invento mexicano.
Todo parte de una innovación del investigador del Instituto Politécnico Nacional (IPN), Abdú Orduña Díaz, quien trabaja en el desarrollo de biosensores ópticos y electroquímicos. De esta manera es posible detectar microorganismos patógenos en un par de minutos. Con esto se pueden generar pruebas rápidas portables para el diagnóstico temprano de enfermedades gastrointestinales que tienen una amplia incidencia en México, sobre todo en regiones que no cuentan con condiciones adecuadas de salubridad.
El experto en tecnología avanzada y en óptica precisó que con la colaboración de investigadores de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP); de la Universidad Autónoma de México (UNAM); del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y del Hospital Infantil de México “Federico Gómez”, la fabricación de los biosensores tiene un importante avance.
¿Cuáles son sus beneficios en la detección de la E. Coli?
Al conocer la causa de la molestia en minutos los médicos van a poder prescribir tratamientos específicos contra la bacteria en cuestión y así controlar la evolución de la enfermedad. Ya no es necesario esperar durante días hasta obtener los resultados del laboratorio.
“Consideramos que en el mediano plazo las pruebas rápidas podrán ser una realidad y a partir de una pequeña muestra de sangre, saliva u orina se haga una detección temprana y se traten de manera específica pacientes vulnerables como niños y personas de la tercera edad, cuyo sistema inmune es frágil y se deteriora en corto tiempo con los cuadros diarreicos. Asimismo, se pueden emplear para detectar contaminación bacteriana en alimentos que a simple vista tienen buen estado”.
Explicó que actualmente desarrollan biosensores ópticos y electroquímicos para detectar E. Coli, construidos a partir de una oblea de silicio, en una pequeña sección de 0.5 por 0.5 centímetros o de algún otro material semiconductor. Ahí acoplan un anticuerpo específico para que reconozca al agente patógeno. Aunque si se quiere incrementar la sensibilidad algunas veces se incorporan nanopartículas de oro.
El Dr. Orduña Díaz, adscrito en el nivel I del Sistema Nacional de investigadores (SNI), detalló que anclar el agente biológico al material semiconductor conlleva un proceso muy delicado y complejo. Se debe cuidar que tal unión no provoque reacciones químicas y que únicamente atrape a la bacteria en cuestión.
Refirió que los biosensores ópticos y electroquímicos tienen el mismo fin, pero el primero funciona mediante un haz de luz que, al incidir sobre la muestra, genera una señal en forma de un espectro o alguna imagen generada de esta detección. Mientras que en el segundo se pasa corriente eléctrica a través del transductor usando dos electrodos, antes de colocar la muestra bacteriana y después, a fin de evaluar los cambios de la corriente eléctrica y a partir de ello hacer una interpretación de las señales.