Prueba del aliento para la leishmaniosis canina
La leishmaniosis es una enfermedad parasitaria que amenaza tanto a animales como a seres humanos en Europa, África, Asia y Sudamérica. Transmitida por la picadura de flebótomos infectados, la enfermedad se manifiesta como leishmaniosis cutánea, que causa graves ulceraciones en la piel, o como leishmaniosis visceral, una forma potencialmente mortal que afecta a órganos vitales como el bazo, el hígado y la médula ósea. Los perros son el principal reservorio del parásito y diagnosticar las infecciones caninas con rapidez y precisión es esencial para proteger tanto la salud animal como la humana. Sin embargo, los métodos de diagnóstico convencionales suelen ser invasivos, costosos o dar lugar a resultados ambiguos.
Identificar los biomarcadores volátiles
Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, el equipo del proyecto CANLEISH(se abrirá en una nueva ventana) se propuso explorar métodos novedosos y no invasivos para mejorar la detección de la leishmaniosis canina. Combinando el análisis de compuestos orgánicos volátiles (COV), el prototipo de nariz electrónica y el análisis de datos basado en IA, el consorcio también ha desarrollado una plataforma que podría transformar el diagnóstico veterinario. «El objetivo clave era buscar e identificar huellas químicas de la leishmaniosis canina», explica la coordinadora del proyecto, Violeta Elena Simion. Mediante la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas(se abrirá en una nueva ventana), los investigadores analizaron los compuestos volátiles liberados en el aliento y el pelo de perros infectados de leishmaniosis. Los resultados revelaron un biomarcador tentativo del aliento y cinco posibles biomarcadores capilares para la leishmaniosis cutánea, así como nueve biomarcadores del aliento y cuatro capilares para la forma visceral. Curiosamente, el compuesto monooleato de glicerilo apareció en ambas formas, lo que lo convierte en un marcador universal potencial. Este trabajo, publicado en «Analytical and Bioanalytical Chemistry»(se abrirá en una nueva ventana) sugiere que el análisis de los COV es una vía prometedora para el diagnóstico no invasivo y debería contribuir a la toma de decisiones clínicas.
Prototipo de nariz electrónica ponible
Para traducir estos descubrimientos en una herramienta de diagnóstico práctica, el consorcio desarrolló una nariz electrónica(se abrirá en una nueva ventana). El dispositivo integra ocho sensores de gas, respaldados por sensores de humedad, temperatura y flujo, para detectar las firmas de los COV de los animales infectados. Los investigadores utilizaron el prototipo para analizar muestras de aliento de perros y los datos se procesaron mediante la plataforma de «software» personalizada ODORA. Aunque solo se incluyeron cinco perros en el estudio de validación, el sistema demostró con éxito la prueba de concepto. «Nuestro prototipo es muy prometedor, pero serán necesarios estudios de validación más amplios para evaluar plenamente su precisión diagnóstica», subraya Simion.
Aprovechar la IA para apoyar la toma de decisiones
En CANLEISH se desarrolló un sistema de apoyo a la toma de decisiones basado en IA que interpreta los resultados de los sensores y distingue entre perros sanos e infectados. Los modelos de aprendizaje automático se entrenaron en conjuntos de datos de perros de Túnez, utilizando los perfiles de los COV de pelo y aliento. Los modelos clasificaron con fiabilidad los animales infectados y los de control, pero es necesario seguir investigando para distinguir entre tipos de infección o para tener en cuenta las diferencias geográficas en los COV.
Efectos sostenibles
Más allá de los avances técnicos, el equipo de CANLEISH hizo especial hincapié en la creación de redes de investigación sostenibles en Europa, África, Asia y América Latina. Equipos multidisciplinares de expertos colaboraron gracias a las comisiones de servicio internacionales y formaron a la próxima generación de investigadores en métodos interdisciplinares de vanguardia. Según Simion: «El mayor beneficio de CANLEISH no fue solo la tecnología desarrollada, sino también la creación de redes de investigación sostenibles y la formación de investigadores noveles». En conjunto, el proyecto sentó las bases de las futuras herramientas de diagnóstico veterinario no invasivas, portátiles y asequibles. Integrando dispositivos de nariz electrónica en clínicas móviles, el diagnóstico podría llegar a zonas remotas donde el acceso a los laboratorios es limitado. Se podría formar al personal veterinario en el uso de estas herramientas, con lo que se generalizaría la detección precoz de la leishmaniosis canina.
