Un dispositivo similar a un fidget spinner para la detección rápida de infecciones urinarias en la orina

El Dx-FS como dispositivo POCT para entornos de bajos recursos. a, En países en desarrollo como India, la atención médica se clasifica en tres niveles: atención primaria, secundaria y terciaria. Aunque los centros de atención secundaria y terciaria están equipados con laboratorios para el cribado de ITU, no existe lo mismo en los centros de atención primaria34,35. Los pacientes que buscan intervención con síntomas de ITU visitan predominantemente los centros de atención primaria y la medicación se prescribe en función de los síntomas más que de un diagnóstico clínico. El diagrama de flujo muestra el diagnóstico de las ITU en zonas rurales por el método convencional que toma alrededor de una semana, que incluye visitas médicas, prescripción empírica de antibióticos, envío de orina al laboratorio, análisis de orina y cultivo en el laboratorio. Un Dx-FS puede procesar una muestra de orina en menos de 1 hora y obtener resultados equivalentes. b, Fidget spinner (izquierda) y Dx-FS (derecha). c, Enriquecimiento de muestras (preparación de muestras de orina) y diagnósticos de ITU realizados por un Dx-FS. d, Diseño del Dx-FS con partes etiquetadas. e, Imágenes de un video de alta velocidad que muestra el funcionamiento de un Dx-FS: el dispositivo (i) se hizo girar a mano, (ii) se hizo girar durante 1 minuto y (iii) se detuvo. Las áreas coloreadas en rojo denotan el flujo de líquido durante el proceso. f, Frecuencia de rotación angular del Dx-FS en función del tiempo. Crédito: Nature Biomedical Engineering (2020). DOI: 10.1038/s41551-020-0557-2

Un equipo de investigadores afiliados a varias instituciones en Corea y dos en la India ha desarrollado un dispositivo similar a un fidget-spinner que puede detectar infecciones urinarias en muestras de orina. En su artículo publicado en la revista Nature Biomedical Engineering, el grupo describe cómo funciona el dispositivo y las formas en que podría ser útil.

Las infecciones del tracto urinario (ITU) son una afección muy común en todo el mundo. Se encuentran con mucha más frecuencia en las mujeres y generan millones de dólares en costos de atención médica además del dolor y la incomodidad que sufren los afectados. Las infecciones urinarias también son muy comunes en mujeres embarazadas y pueden provocar una amplia variedad de problemas tanto para la madre como para el bebé. Actualmente, las UTI son diagnosticadas por médicos que evalúan los síntomas informados por los pacientes, seguidos de la detección de patógenos en los laboratorios a partir de muestras enviadas por los pacientes, un proceso que puede demorar muchas horas o incluso días, según las condiciones del laboratorio. Debido a estos retrasos en la detección, los médicos suelen recetar antibióticos antes de la confirmación de un laboratorio. Este es un problema porque la prescripción excesiva puede provocar resistencia bacteriana. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han creado un dispositivo que se puede usar para diagnosticar infecciones urinarias en solo 45 minutos y se puede hacer en casa sin la ayuda de profesionales médicos.

El dispositivo se parece mucho a un fidget comercial. hilandero. Las muestras de orina se colocan en su interior y el dispositivo gira con la acción de la mano. El movimiento giratorio fuerza a la orina a través de una membrana delgada, dejando atrás cualquier bacteria en el interior. Si las bacterias se acumulan en la membrana, interactuará con un tinte, revelando su presencia. El proceso implica dos giros del dispositivo en el transcurso de 45 minutos. La persona que realiza la prueba puede recibir su diagnóstico directamente desde el dispositivo al notar si el tinte se ha activado.

Los investigadores señalan que debido a que es rápido, simple y fácil de usar, y no requiere electricidad, podría implementarse en países desarrollados, así como en sitios remotos con acceso limitado a la atención médica.

Prueba de susceptibilidad antimicrobiana usando Dx-FS. La prueba de susceptibilidad antimicrobiana basada en Fidget (Fidget-AST) se llevó a cabo con 30 células bacterianas de origen de pacientes. (A) Esquema del procedimiento Fidget-AST. Se mezcla un fármaco antibiótico con la muestra durante 20 min, seguido de un ensayo de detección microbiana Dx-FS durante 45 min. (B) Se probaron dos antibióticos, ciprofloxacina (CIP) y cefazolina (CZ) en dos dosis de acuerdo con la guía CLSI. Se muestran cuatro casos de CIP y CZ susceptibles, CIP o CZ susceptibles/resistentes, o ambos CIP y CZ resistentes. (C) Medidas de intensidad de color de 30 muestras. La línea punteada es el corte del análisis ROC. Crédito: IBS

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El sensor de pañal autónomo detecta mejor la infección del tracto urinario Más información: Issac Michael et al. Un fidget spinner para el diagnóstico de infección del tracto urinario en el punto de atención, Nature Biomedical Engineering (2020). DOI: 10.1038/s41551-020-0557-2

Comunicado de prensa Información de la revista: Nature Biomedical Engineering