Ciencia y Tecnologia
publicado em 19/08/2013 às 13h00:00
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Foto: Patricia Sampson/EECS
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Sungjae Ha (a la izquierda). Anantha Chandrakasan y muestran el chip en el Laboratorio Nanomecánica De izquierda a derecha: Mónica Diez Silva, Sarah y Du Ming Dao
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Sungjae Ha (a la izquierda). Anantha Chandrakasan y muestran el chip en el Laboratorio Nanomecánica
De izquierda a derecha: Mónica Diez Silva, Sarah y Du Ming Dao

Los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts, EE.UU., han descubierto una manera de detectar la infección por malaria en los glóbulos en una etapa temprana mediante la medición de los cambios en las propiedades eléctricas de las células infectadas.

Los científicos han construido un microdispositivo experimental que usa una gota de sangre y se analizaron por medio de un electrodo que mide una señal de diferenciación de las células infectadas, las células no infectadas.

El trabajo es un primer paso hacia un dispositivo de detección de la malaria barato y portátil.

"En última instancia, el objetivo sería la creación de un dispositivo del tamaño de un sello postal con electrónica integrada que puede detectar si una persona tiene la malaria, y en qué momento", el investigador Anantha Chandrakasan.

Cuando el parásito de la malaria Plasmodium falciparum infecta un glóbulo rojo, la célula se vuelve más y más rígido magnéticas, propiedades que se pueden detectar en un dispositivo para el diagnóstico rápido. Sin embargo, estos cambios son difíciles de detectar antes de que el parásito madura más allá de la etapa de anillo - la primera etapa, la única etapa que se encuentra en la sangre circulante. En etapas posteriores de la infección, las células rojas de la sangre infectadas se adhieran a pequeños capilares, obstruyendo el flujo y causando diversos síntomas e incluso la muerte en casos graves.

Así que los investigadores decidieron utilizar la impedancia eléctrica como una señal de diagnóstico. Varios tipos de infección, incluyendo la malaria, la alteración de la impedancia de una célula, una medida de la resistencia eléctrica a través de la membrana celular.

Los estudios han medido los cambios eléctricos en las células infectadas en la última etapa, pero no estaba claro que las células alcanzaron sólo los muestran cambios eléctricos anillo etapa.

Para averiguarlo, los principales autores construyeron un microdispositivo capaz de medir la magnitud y la fase de la impedancia eléctrica de las células individuales. El dispositivo es esencialmente un dispositivo para contar células, un enfoque similar a la de otro portátil y de bajo coste.

El reto, sin embargo, implicó la optimización de la máquina para permitir mediciones muy precisas de la impedancia para cada celda a medida que pasa.

En las pruebas de cuatro tipos de células - células no infectadas celulares y células infectadas en el ring, trofozoitos y etapas esquizontes - el dispositivo detecta pequeñas diferencias en las medidas de magnitud y fase diferencias aparentemente al azar, pero no lo suficiente como para distinguir definitivamente entre los pasos .

Sin embargo, la combinación matemática de las mediciones en un índice llamado delta diferencias entre las células no infectadas y las tres fases se hizo evidente.

"Lo que es realmente interesante de este dispositivo es que puede realmente diferenciar los glóbulos rojos no infectados de los glóbulos rojos infectados en el anillo de fase, aunque el parásito es aún muy pequeño en esta etapa y que casi no se han modificado las células huésped", dice investigadores.

Los pasos a seguir para el desarrollo consiste en la integración de esta nueva tecnología en un paquete pequeño y de bajo costo. "Nuestra esperanza es que las tecnologías tales como los descritos en el presente documento pueden ayudar a satisfacer la necesidad de una nueva generación de diagnóstico portátil, desechable y de bajo costo para una variedad de enfermedades humanas", concluyen los autores.

Fuente: Isaude.net
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