Tendencias21
Un laboratorio portátil detecta bacterias o contaminación ambiental 'in situ'

Un laboratorio portátil detecta bacterias o contaminación ambiental 'in situ'

Un equipo europeo de investigación ha desarrollado un sistema de diagnóstico consistente en tarjetas inteligentes y parches cutáneos que se introducen en un lector portátil. Los resultados de los análisis se envían directamente a un ordenador, una tableta o un teléfono inteligente o smartphone a través de una conexión inalámbrica. Con este laboratorio en miniatura se puede detectar el consumo de cocaína, monitorizar el cáncer de colon, identificar bacterias en los alimentos o analizar la contaminación ambiental, entre muchas otras posibles aplicaciones. Próximamente estará a la venta en varios países, entre ellos España.

Un laboratorio portátil detecta bacterias o contaminación ambiental 'in situ' En la película Casino Royale, el agente James Bond utiliza un equipo portátil de diagnóstico para identificar la sustancia tóxica con la que ha sido envenenado y poder avisar al cuartel general de Londres. Este tipo de tecnología ya no pertenece exclusivamente al terreno de la ciencia ficción.

Un equipo europeo de investigación ha desarrollado un innovador sistema de diagnóstico consistente en tarjetas inteligentes y parches cutáneos que se introducen en un lector portátil.

Los resultados de los análisis se envían directamente a un ordenador, una tableta o un teléfono inteligente o smartphone a través de una conexión inalámbrica. Con este laboratorio en miniatura se puede detectar el consumo de cocaína, monitorizar el cáncer de colon, identificar bacterias en los alimentos o analizar la contaminación ambiental, entre muchas otras posibles aplicaciones igualmente útiles. Varias empresas radicadas en España, Irlanda y Dinamarca pondrán próximamente a la venta este novedoso sistema diagnóstico.

«Trece socios de ocho países colaboraron durante cuatro años en el proyecto LabOnFoil [Laboratorio en lámina] aportando su experiencia en los campos de la microtecnología, la biología molecular, la ciencia de materiales y la electrónica para desarrollar esta nueva tecnología de diagnóstico rápido y de bajo coste. Esto ha sido posible gracias a una subvención de 5,3 millones de euros de la Unión Europea», explica a Cordis el coordinador del proyecto, Jorge Ruano-López, del centro vasco de investigación IK4-Ikerlan.

El principal objetivo del equipo era desarrollar tres tarjetas inteligentes y un parche cutáneo equipados con un sofisticado circuito electrónico y varios componentes químicos que reaccionan al entrar en contacto con determinadas sustancias. Las muestras recogidas con las tarjetas y el parche se analizan con un lector portátil. Detección del consumo de cocaína

El parche de detección de cocaína permite identificar estupefacientes presentes en el sudor humano, el cual recoge directamente de la piel. La muestra puede procesarse in situ mediante un lector portátil o almacenarse para su posterior análisis en un plazo de entre uno y diez días. Este sistema puede utilizarse, por ejemplo, en los controles de carretera, habida cuenta de que uno de cada cuatro accidentes mortales de tráfico que suceden en Europa, Estados Unidos y Australia está relacionado con el consumo de drogas.

Monitorización del cáncer de colon

Se ha diseñado una tarjeta inteligente para realizar controles a pacientes de cáncer de colon. La tarjeta se impregna con unas gotas de sangre del paciente y se introduce en el lector, el cual identifica una proteína que aumenta en caso de recidiva de la enfermedad. Esta técnica no invasiva permite realizar un seguimiento exhaustivo del paciente a un coste menor que con las herramientas empleadas actualmente.

Identificación de bacterias en alimentos

Otra de las tarjetas desarrolladas por el equipo de investigación permite detectar en los alimentos agentes patógenos como bacterias o virus, especialmente Campylobacter y Salmonella, las infecciones de origen bacteriano más comunes en Europa. Está indicada para su uso en explotaciones agrícolas y ganaderas e industrias de transformación de alimentos, a los efectos de garantizar la seguridad alimentaria y proteger a los consumidores.

Análisis de la calidad del agua

Con esta tarjeta es posible detectar la concentración de fitoplancton en muestras de agua marina para comprobar si está contaminada. Una excesiva concentración de estas algas microscópicas suele ser indicativa de la presencia de toxinas o contaminantes que podrían resultar nocivos para la salud humana.

Resultados inmediatos

El lector portátil puede conectarse a un ordenador, una tableta o un smartphone vía Wi-Fi. Así pues, los resultados obtenidos con este laboratorio en miniatura en una granja avícola pueden ser consultados en tiempo real por un veterinario desde cualquier lugar del mundo. Este sistema de diagnóstico permite actuar de forma inmediata en caso de crisis sanitarias o medioambientales y, en última instancia, salvar vidas. Próximo lanzamiento

Para elaborar las tarjetas y el parche, los investigadores utilizaron láminas en lugar de las obleas convencionales, lo que redujo considerablemente el coste de producción. Tras una batería de ensayos de validación para la que se necesitaron más de seiscientas muestras, y una vez confirmada su resistencia y fiabilidad, estos dispositivos están listos para su introducción en el mercado.

«Con espíritu de equipo, dedicación y rigor hemos conseguido crear un sistema diagnóstico con un gran potencial social y económico. Las cuatro aplicaciones que hemos desarrollado ofrecen un valor añadido real y pueden adaptarse a distintos contextos con una rapidez y eficiencia económica sin precedentes», afirma Ruano-López.

La empresa española POC MicroSolutions, una spin-off derivada de IK4-Ikerlan que se creó a resultas de este proyecto, ha emprendido la adaptación a escala industrial de uno de los prototipos, que podría ponerse a la venta en 2015. La empresa irlandesa Biosensia está trabajando en una versión industrial del parche cutáneo de LabOnFoil con nuevas prestaciones. Por su parte, la danesa DTU Nanotech ha abierto una nueva línea de negocio en el campo de las tecnologías de detección inmediata de contaminantes alimentarios.

La investigación estuvo subvencionada por el Séptimo Programa Marco (7PM) de la Unión Europea. Desde que el proyecto concluyera en 2013, los socios han seguido explorando conjuntamente nuevas aplicaciones posibles.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Animales microscópicos “indestructibles” podrían ser la última forma de vida que subsista en la Tierra 18 mayo, 2024
    Los tardígrados, también conocidos como “osos de agua”, pueden ser los últimos supervivientes en la Tierra: si bien estos animales microscópicos, casi translúcidos, pasan desapercibidos fácilmente, representan un grupo diverso que ha colonizado con éxito ambientes de agua dulce, marinos y terrestres en todos los continentes, incluida la Antártida. Los científicos quieren aprender sus secretos, […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA revela los misterios ocultos de los virus en los océanos y en los intestinos humanos 17 mayo, 2024
    Los virus son una fuerza misteriosa y poco comprendida: se sabe que pueden infectar, matar y manipular células humanas y bacterianas en casi todos los entornos, desde los océanos hasta nuestros intestinos. Sin embargo, aún no se tiene una idea completa de cómo los virus afectan el entorno que los rodea, en gran parte debido […]
    Pablo Javier Piacente
  • El Sol lanza su llamarada más poderosa en 7 años 17 mayo, 2024
    Una erupción solar medida en X8.7, la categoría más extrema para este tipo de fenómenos, acaba de surgir desde la misma región de manchas solares responsable de las llamaradas del fin de semana pasado, que provocaron impresionantes auroras y otras consecuencias en todo el planeta. Se trata de la llamarada solar más poderosa desde 2017, […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un videojuego arroja luz sobre cómo vuelan los insectos 17 mayo, 2024
    Moscas de la fruta genéticamente modificadas han permitido a los científicos desentrañar la misteriosa mecánica de vuelo de los insectos. Gracias a la IA, cartografiaron cómo los músculos de la mosca Drosophila melanogaster manipulan la bisagra del ala para realizar maniobras de vuelo ágiles y aerodinámicas.
    Redacción T21
  • Descubren un exoplaneta similar a la Tierra orbitando una estrella que sobrevivirá al Sol 16 mayo, 2024
    Un planeta extrasolar rocoso del tamaño de la Tierra orbita de cerca a una estrella enana roja ultrafría, que se supone brillará durante 100.000 millones de años, mucho más tiempo que nuestro Sol, que se extinguirá en alrededor de 5.000 millones de años. A pesar de estas características y de su cercanía con la Tierra, […]
    Pablo Javier Piacente
  • El dióxido de carbono atmosférico crece a un ritmo sin precedentes en los últimos 50.000 años 16 mayo, 2024
    Un análisis químico detallado del hielo antártico antiguo permitió a los científicos comprobar que la tasa de incremento actual del dióxido de carbono (CO2) atmosférico es la mayor en los últimos 50.000 años: según los investigadores, este aumento y su comparación con ciclos anteriores indica claramente la intensidad del cambio climático que está comenzando a […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un Parlamento Ciudadano Climático se abre paso en España 16 mayo, 2024
    Después de las Asambleas Ciudadanas celebradas en España entre 2022 y 2024, la Asamblea Cívica por el Clima y el Observatorio de Sostenibilidad han propuesto la creación de un Parlamento Ciudadano Climático, formado mediante sorteo representativo por expertos y actores sociales, para alcanzar un consenso social mayoritario sobre la emergencia climática que esté basado en […]
    Alejandro Sacristán
  • Los virus humanos más antiguos estarían ocultos en los huesos de los neandertales 15 mayo, 2024
    El análisis genético de esqueletos de neandertales de 50.000 años de antigüedad ha revelado restos de tres virus relacionados con patógenos humanos modernos: los investigadores creen que podrían recrearse.
    Pablo Javier Piacente
  • Ondas gigantes de materia oscura podrían estar alterando las órbitas de las estrellas 15 mayo, 2024
    Los científicos creen que las perturbaciones en los sistemas estelares binarios podrían ser la clave para detectar la sustancia más confusa del espacio: la materia oscura. Ondas de esta materia invisible serían capaces de modificar las órbitas de las estrellas, de acuerdo a un nuevo estudio.
    Pablo Javier Piacente
  • El envejecimiento también es cosa del azar 15 mayo, 2024
    ¿Cómo funciona el envejecimiento? Los científicos del Grupo de Excelencia para la Investigación del Envejecimiento CECAD han descubierto que el azar es más importante en el proceso de envejecimiento de lo que se pensaba anteriormente.
    Redacción T21