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Chair/bedside diagnosis of oral and respiratory tract infections, and identification of antibiotic resistances for personalised monitoring and treatment

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Una nueva plataforma de laboratorio en un disco ofrece la recogida de huellas moleculares de infecciones orales y respiratorias en el punto de atención terapéutica

Las infecciones orales y respiratorias, si bien son tratables si se detectan temprano, frecuentemente dan lugar a complicaciones debido a su diagnóstico inadecuado o tardío. Un proyecto financiado con fondos europeos ha desarrollado una plataforma basada en moléculas para ofrecer un diagnóstico precoz, seguimiento y prevención en el punto de atención terapéutica.

Salud

Las infecciones respiratorias a menudo se tratan solamente sobre la base de los síntomas del paciente, aunque esta práctica puede dar lugar a prescripciones erróneas y al uso excesivo de antibióticos. La dificultad estriba en identificar con precisión los patógenos (virus o bacterias) que provocan la infección y dirigir adecuadamente el tratamiento. Hasta ahora, para ello se precisaban unos análisis de laboratorio de las muestras que eran largos y resultaban caros. Solamente la caries dental y la periodontitis son dos de las enfermedades no transmisibles crónicas con mayor prevalencia del mundo y los países de renta alta se gastan entre un 5 y un 10 % del total del gasto público sanitario en salud oral. El diagnóstico temprano de estas enfermedades es importante para el control de las enfermedades a largo plazo y para el desarrollo de tratamientos específicos para cada paciente mediante la detección de las bacterias pertinentes y los biomarcadores proteicos del huésped. El proyecto DIAGORAS creó una plataforma que permite que los médicos, los profesionales sanitarios y los dentistas realicen una prueba diagnóstica en el punto de atención terapéutica. La prueba consiste en un grupo de dianas microbianas y biomarcadores del huésped que facilitan un análisis completo del paciente y un diagnóstico preciso, así como el tratamiento y seguimiento de las enfermedades.

La plataforma de diagnóstico

Según explica el doctor Konstantinos Mitsakakis, coordinador del proyecto: «Nuestra plataforma puede obtener muestras, identificar microorganismos causales y medir los biomarcadores humanos de respuesta a la infección, lo cual permite una gestión y un seguimiento más precisos del paciente. La plataforma ayudará a reducir la prescripción de antibióticos “por si acaso” y facilitará una mejor gestión de los costes relacionados con la salud dental». El núcleo del sistema es una plataforma microfluídica con forma de disco, denominada LabDisk, que integra todos los componentes bioquímicos y micropartículas necesarios para llevar a cabo análisis microbiológicos y de biomarcadores proteicos. «En la práctica, la plataforma miniaturiza todo un laboratorio en un disco», declara el doctor Mitsakakis, que trabaja en la institución coordinadora Hahn-Schickard en Friburgo (Alemania). En cuanto a las infecciones respiratorias, el usuario tan solo necesita tomar un frotis del paciente, colocarlo en un medio de transporte e insertar un pequeño fragmento de este medio de transporte en el disco de DIAGORAS. A continuación, todos los pasos moleculares necesarios se llevan a cabo de forma automática y el resultado se presenta a través del lector de la plataforma LabDisk. Fundamentalmente, se extrae el ADN y el ARN de los patógenos, que se purifica y se mezcla con reactivos de amplificación (PCR). Esta mezcla se distribuye después a varias cámaras de reacción donde se lleva a cabo la amplificación del ácido nucleico y se genera una señal. Una señal positiva de una determinada cámara indica la presencia de uno o varios patógenos específicos. El procedimiento para las infecciones orales es el mismo, salvo que la muestra empleada es saliva y el grupo de microorganismos que debe detectarse es distinto. En ambas aplicaciones, también se utilizan micro/nanopartículas para detectar y cuantificar los niveles de los biomarcadores específicos del huésped.

Un tratamiento más adecuado

El informe que se genera aporta información valiosa sobre una serie de microorganismos, así como el nivel de biomarcadores proteicos en la muestra analizada, lo cual facilita tomar decisiones que den lugar a unos tratamientos más precisos en comparación con el solo uso de los síntomas para el diagnóstico. «Estamos muy felices de desarrollar una potente herramienta de diagnóstico para los proveedores de asistencia sanitaria que permitirá el tratamiento rápido y preciso de enfermedades que afectan a casi todas las personas en algún momento de nuestra vida. El sistema ya está listo para pasar al desarrollo del producto y posteriormente a las fases de validación clínica», concluye el doctor Mitsakakis.

Palabras clave

DIAGORAS, punto de atención terapéutica, diagnóstico, infecciones orales, infecciones respiratorias, biomarcadores, microfluídica, LabDisk

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