Modifican un lector de DVD para el diagnóstico del HIV

Poco a poco, y desde que el Blu-ray™ apareció en nuestras vidas, está quedando obsoleto su antecesor, el formato DVD™. A pesar de su más que inevitable desaparición, ha sido posible convertir este objeto cotidiano en el que podría ser el método más barato a la vez que eficiente para analizar muestras de sangre y obtener imágenes celulares, debido a sus características ópticas y funcionales: todo gracias al láser que los lee.

Como informa la revista Nature Photonics, investigadores del KTH Royal Institute of Technology en Estocolmo, Suecia, han conseguido transformar una unidad lectora de DVD en una potente y prometedora herramienta para el análisis de muestras de sangre, con el objetivo de diagnosticar el HIV, en menor tiempo y con un coste menor. Aman Russom, profesor titular de la Escuela de Biotecnología (perteneciente al centro de investigación mencionado antes), asegura que su equipo de investigación consiguió convertir un lector de DVD en un microscopio láser de barrido, el cual puede analizar RNA, DNA, proteínas e incluso muestrear sangre y observar sus células; todo ello con una resolución de 1 μm, en pocos minutos y por menos de 200$ (aproximadamente 153.4€). Esto contrasta con las pruebas convencionales para el diagnóstico del HIV: en un análisis de sangre, los resultados de las pruebas de anticuerpos anti-HIV enviadas a un laboratorio tardan de uno a tres días. En cambio, en una prueba oral el tiempo de diagnóstico es menor (15-20 minutos) aunque si el resultado es positivo se debe realizar una comprobación adicional (Western blot), en donde los resultados de dicha comprobación vuelven en una o dos semanas.

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Analizador de muestras basado en un lector de DVD. Fuente: Gizmodo.com

Esto, por tanto, crea la posibilidad de que esta tecnología de “laboratorio en un DVD” (Lab on a DVD), barata y de simple funcionamiento, pueda alcanzar beneficios a largo plazo en lo referente tanto al cuidado y preocupación por la salud y como al diagnóstico, sobre todo en países en vías de desarrollo donde las técnicas convencionales para la detección del HIV ­–entre ellas, la citometría de flujo para el recuento de linfocitos T CD4+– están bastante limitadas por su precio. Sin incluir el mantenimiento, una unidad de citómetro de flujo cuesta desde unos 25,000$ hasta unos 30,000$, o incluso más.

 

Desmontando a la máquina

Para que esta tecnología sea posible, se han requerido 3 modificaciones básicas, a la par que importantes: en primer lugar, se ha añadido un nuevo fotodiodo, que está diseñado para capturar la información, en este caso, la muestra de sangre. Actualmente no hay especificidad en cuanto a qué tipo de diodo es el más adecuado; sin embargo, no son caros ni difíciles de instalar. En segundo lugar, se ha modificado el lector mediante la instalación de un software especial de laboratorio. Y, finalmente, como soporte de la muestra a analizar, se han utilizado discos de polímero semi-transparentes y multicapa, cuyo inconveniente es que deben personalizarse según cuál sea el tipo de muestra que esté bajo estudio, ya que están especialmente hechos para llevar unido un marcador específico de enfermedad. En el caso del HIV, el marcador que estaría unido serían los propios linfocitos T CD4+, usando como referencia para el diagnóstico de la enfermedad su escasez o abundancia.

Entonces… ¿Cómo se analiza e interpreta la muestra? Así de sencillo: el láser del lector de DVD atraviesa la muestra (además del disco) gracias al fotodiodo incorporado, y mientras el disco va girando, se crea una imagen en 2-D de la luz que va atravesando el disco. Como la rotación de éste crea un efecto parecido al de una centrífuga, sólo los linfocitos T CD4+ unidos al disco permanecerán intactos, impidiendo que el láser se transmita; cuantos más puntos haya anclados en el disco, más linfocitos T habrá, lo cual quiere decir que es poco probable que el paciente porte el virus. Aunque este test no podría ser determinante a la hora de detectar el HIV en las primeras etapas de la infección, sí podría dar cuenta de la cantidad de linfocitos T meses antes de que el paciente empezase a notar efectos en su salud.

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Sección del DVD donde se coloca la muestra (A y B). Los linfocitos T se observan en la imagen (C). Fuente: ExtremeTech

Este “laboratorio en un DVD” lleva 30 años de investigación con el propósito de obtenerse una alternativa a la citometría de flujo, sobre todo en hospitales. Según palabras de Russom, “El bajo coste de esta tecnología la adecúa como una herramienta analítica y de diagnóstico en una práctica clínica que sea cercana al paciente. Y, ya que ofrece un análisis extremadamente rápido, el paciente no tiene que ir a casa y esperar una respuesta. Pueden hacerse las cosas bien en la primera visita a un doctor”.

 

Notas de prensa:

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