Desarrollan prueba para COVID-19 que detecta la infección en 30 segundos con la misma precisión que una PCR

Investigadores de la UF ayudan a desarrollar una prueba de coronavirus de 30 segundos de alta precisión.

Con cualquier enfermedad altamente infecciosa, el tiempo puede ser un asesino.

Es crucial obtener rápidamente un resultado de prueba para un patógeno, para que alguien no continúe en su vida diaria infectando a otros.

Y los retrasos en las pruebas sin duda han exacerbado la pandemia de COVID-19.

Desafortunadamente, la prueba de COVID-19 más precisa a menudo tarda 24 horas o más en arrojar los resultados de un laboratorio.

Los kits de prueba caseros ofrecen resultados en minutos, pero son mucho menos precisos o sensibles.

Sin embargo, investigadores de la Universidad de Florida han ayudado a desarrollar un dispositivo de prueba de COVID-19 que puede detectar la infección por coronavirus en tan solo 30 segundos con la misma sensibilidad y precisión que una PCR, o prueba de reacción en cadena de la polimerasa, el estándar de oro de las pruebas.

Están trabajando con científicos de la Universidad Nacional Yang Ming Chiao Tung en Taiwán.

El dispositivo, dijeron los investigadores, podría transformar la capacidad de los funcionarios de salud pública para detectar y responder rápidamente al coronavirus, o a la próxima pandemia.

UF ha firmado un acuerdo de licencia con una empresa de Nueva Jersey, Houndstoothe Analytics, con la esperanza de fabricar y vender el dispositivo, no solo a profesionales médicos sino también a consumidores.

Al igual que las pruebas de PCR, el dispositivo tiene una precisión del 90%, dijeron los investigadores, con la misma sensibilidad, según un estudio reciente revisado por pares publicado por el grupo UF.

“No hay nada disponible como este“, dijo Josephine Esquivel-Upshaw, D.M.D., profesora en el departamento de ciencias dentales restaurativas de la Facultad de Odontología de la UF y miembro del equipo de investigación que desarrolló el dispositivo.

“Creemos que revolucionará los diagnósticos”.

El dispositivo aún no está aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos.

En primer lugar, dijeron los investigadores, deben asegurarse de que los resultados de las pruebas no se desvirtúen por la contaminación cruzada con otros patógenos que puedan encontrarse en la boca y la saliva.

Estos incluyen otros coronavirus, infecciones por estafilococos, gripe, neumonía y otros 20. Ese trabajo está en curso.

El aparato de mano funciona con una batería de 9 voltios y utiliza una tira reactiva económica, similar a las que se usan en los medidores de glucosa en sangre, con anticuerpos contra el coronavirus adheridos a una película chapada en oro en la punta.

La tira se coloca en la lengua para recolectar una pequeña muestra de saliva.

Luego, la tira se inserta en un lector conectado a una placa de circuito con el cerebro del dispositivo.

Si alguien está infectado, el coronavirus en la saliva se une a los anticuerpos y comienza una especie de baile cuando son estimulados por dos pulsos eléctricos procesados ​​por un transistor especial.

Una mayor concentración de coronavirus cambia la conductancia eléctrica de la muestra.

Eso, a su vez, altera el voltaje de los pulsos eléctricos.

La señal de voltaje se amplifica un millón de veces y se convierte en un valor numérico, en cierto sentido, la huella electroquímica de la muestra.

Ese valor indicará un resultado positivo o negativo, y cuanto menor sea el valor, mayor será la carga viral.

La capacidad del dispositivo para cuantificar la carga viral y de anticuerpos lo hace especialmente útil para fines clínicos, dijeron los investigadores.

El producto se puede construir por menos de US$50, dijo Esquivel-Upshaw.

Por el contrario, el equipo de prueba de PCR puede costar miles.

El equipo de investigación también está estudiando su capacidad para detectar proteínas específicas que podrían usarse para diagnosticar otras enfermedades, incluido el cáncer, un ataque cardíaco y la salud inmunológica.

Fan Ren, Ph.D., profesor distinguido en el departamento de ingeniería química de la Facultad de Ingeniería Herbert Wertheim, y su equipo habían estado desarrollando dispositivos sensores basados ​​en semiconductores mucho antes de la COVID-19 para fines no médicos.

Señaló que está inspirado en su trabajo por la reciente muerte de su esposa, que no estaba relacionada con COVID-19.

Conecta su dolor con el luto del mundo en general.

“Casi un millón de personas han muerto de COVID” en los Estados Unidos, dijo Ren.

“Son tantas tragedias. Las personas de edad. Gente joven. Tu dilo. Dije: ‘No, eso es todo’. Eso es demasiado”.

Dijo que varias instituciones han trabajado en dispositivos que utilizan un transistor de efecto de campo, o FET, como el que se encuentra en el dispositivo de prueba COVID-19 que su equipo está desarrollando.

Pero esos dispositivos son básicamente únicos: se aplica una muestra directamente al FET, lo que significa que el transistor no es reutilizable y debe desecharse.

Eso hace que esos dispositivos sean caros y poco prácticos para las pruebas masivas, dijo Ren.

Luego se le ocurrió la idea de separar el transistor de la muestra, como los medidores de glucosa en sangre que usan tiras reactivas para recolectar una gota de sangre después de que una lanceta perfora un dedo.

Esta innovación, dijo Ren, hace que el dispositivo UF sea único, asequible y fácil de usar.

Ren dijo que el dispositivo podría usarse para lugares con grandes multitudes, como conciertos, eventos deportivos, aulas, además de entornos médicos.

Los investigadores dicen que la unidad también brindaría acceso a pruebas precisas y económicas en áreas rurales o en países en desarrollo.

Y los usos personales, dicen los investigadores, son ilimitados: fiestas, baby showers y otras reuniones pequeñas.

“Sí o no. Estás infectado o no infectado. Obtienes la respuesta de inmediato”, dijo Ren.

Fuente: UFHealth