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FP7

NANODEM — Resultado resumido

Project ID: 318372
Financiado con arreglo a: FP7-ICT
País: Italia
Dominio: Salud, Tecnologías de la información y la comunicación

Seguimiento de la concentración de fármacos en pacientes trasplantados

Acertar con la dosis de la medicación inmunosupresora en los pacientes trasplantados no es tarea sencilla. Por esta razón, los artífices del proyecto NANODEM, financiado con fondos europeos, han creado un dispositivo de análisis en el centro de atención sanitaria que podría facilitar la labor.
Seguimiento de la concentración de fármacos en pacientes trasplantados
¿Cómo asegurarse de que los pacientes trasplantados reciben la dosis farmacológica adecuada? Si la concentración de los medicamentos inmunosupresores es demasiado baja, existe un riesgo de rechazo del órgano; si es demasiado elevada, el paciente podría ser incapaz de hacer frente a infecciones. En el proyecto NANODEM han construido un dispositivo nuevo con el que hacer un seguimiento de la concentración de los fármacos en estos pacientes. En palabras del coordinador del proyecto, Francesco Baldini, del Instituto de Física Aplicada de Florencia (Italia): «La base del dispositivo es un biochip que mide la concentración de los inmunosupresores en la sangre de los pacientes. El dispositivo está miniaturizado y el método de muestreo es mínimamente invasivo; estas características permiten hacer un seguimiento de la medicación con mayor precisión y en intervalos de tiempo más breves que con los métodos vigentes».

Actualmente, la medicación inmunosupresora se vigila con análisis de sangre comunes, que no proporcionan información con la presteza ni el grado de detalle suficientes sobre la actividad de los fármacos en cada paciente, la cual varía entre individuos. «Nuestro dispositivo de prueba en el punto de atención sanitaria (POCT, point-of-care testing) supone un gran paso adelante. Permite un seguimiento frecuente, con el paciente presente, sin necesidad de remitir muestras a un laboratorio externo», señala Baldini. El equipo de NANODEM se compone de académicos y pymes de cinco países de la UE y para el diseño ha contado con especialistas en química, bioquímica, óptica, medicina y micro y nanotecnologías.

Su dispositivo es capaz de medir concentraciones muy bajas de fármacos inmunosupresores, del orden de picogramos por mililitro. Además es capaz de detectar solamente la concentración de fármaco libre, es decir, la fracción relativamente pequeña (2-8 %) del fármaco que se encuentra en el torrente sanguíneo sin estar unido a proteínas, lo cual se considera un indicador más fiable de la eficacia y también de la toxicidad.

Por medio de un catéter intravenoso de microdiálisis, se puede extraer continuamente una muestra del paciente y mezclarla con los reactivos necesarios en microcanales, cada uno especializado en la detección de un inmunosupresor concreto. Según Baldini, «de este modo es posible, con unos pocos microlitros, medir simultáneamente varias sustancias, lo cual posee importancia desde la perspectiva clínica».

El sistema desarrollado por NANODEM es extremadamente eficaz y puede alcanzar límites de detección muy bajos. Las moléculas de los fármacos quedan capturadas, en primera instancia, en la superficie de nanopartículas de poliestireno recubiertas de anticuerpos. Estas nanopartículas contienen gránulos magnéticos y moléculas fluorescentes. Las moléculas de anticuerpos son capaces de capturar un fármaco inmunosupresor concreto y, al llegar a una capa sensora, resplandecen las nanopartículas fluorescentes, iluminadas por un haz de luz. Al ser también magnéticas, un campo magnético aplicado acelera su llegada a la superficie sensora.

Por ahora se han logrado límites de detección con dos importantes fármacos inmunosupresores: la ciclosporina A y el ácido micofenólico. Otro logro importante, en opinión de Baldini, es que el biochip es regenerable. De este modo, un paciente puede utilizarlo concretamente para realizar múltiples lecturas con el objetivo último de una medición a lo largo de un periodo de 48 horas. Los ensayos han demostrado que el dispositivo se puede regenerar durante una treintena de ciclos de medición.

Mirando al futuro, Baldini asegura que desde la industria médica a gran escala les ha llegado un interés considerable por esta tecnología. Se están planeando ensayos en el hospital «Klinikum rechts der Isar» de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) con el propósito de investigar la importancia de la fracción libre en los pacientes que se han sometido a trasplante de riñón. «Estos ensayos se valdrán del módulo de interfaz con el cuerpo desarrollado en el seno del proyecto y nos permitirán comparar nuestro nuevo dispositivo con los métodos de laboratorio comunes. Tenemos confianza en poder demostrar que su rendimiento es mejor y atiende una carencia médica manifiesta», concluye Baldini.

Palabras clave

NANODEM, nanofotónica, seguimiento farmacológico, inmunodepresión, pruebas en centros de atención, microfluídica, nanopartículas
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