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Diabetes diagnosticada con prueba de microchip económica y portátil
A medida que aumentan las tasas de obesidad infantil, también aumentan las tasas de diabetes tipo 2 en los niños. Junto con el aumento de la diabetes tipo 1 en adultos, cada vez es más difícil diferenciar las dos enfermedades sin recurrir a una prueba de laboratorio lenta y costosa que lleva días comprobar anticuerpos únicos para el tipo 1. Ahora que usan nanotecnología en un microchip, los investigadores en los EE. UU. han desarrollado una prueba portátil rápida y económica que cumple con los estándares de laboratorio.
Brian Feldman es uno de los inventores de una prueba basada en microchip para diagnosticar la diabetes tipo 1.
Crédito de la imagen: Norbert von der Groeben
Escribiendo en Medicina de la naturaleza, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, California, describen cómo la nueva prueba de microchip de mano muestra no solo alta sensibilidad y especificidad para el diagnóstico de diabetes tipo 1, sino también el potencial para descubrir biomarcadores de la enfermedad desconocidos hasta ahora.
Los investigadores validaron la prueba de microchip utilizando muestras de sangre de pacientes diabéticos recién diagnosticados y personas sin diabetes. Ambos grupos se sometieron a la nueva prueba y la antigua prueba basada en el laboratorio.
El equipo dice que la prueba portátil económica no solo podría mejorar la atención al paciente, sino también ayudar a los investigadores a comprender mejor la diabetes tipo 1.
Existen dos formas principales de diabetes mellitus, tipo 1 y tipo 2, y si bien ambas se caracterizan por niveles altos de azúcar en la sangre, tienen diferentes causas y necesitan diferentes tratamientos.
La diabetes tipo 1 ocurre cuando el sistema inmune ataca las células productoras de insulina del páncreas, destruyendo efectivamente la capacidad del cuerpo de controlar la hormona que mantiene el azúcar en la sangre.
La diabetes tipo 2 ocurre cuando el cuerpo desarrolla resistencia a la insulina, por lo que a pesar de que el páncreas aún puede producir la hormona, las células que la necesitan no pueden usarla adecuadamente.
Las dos formas se pueden distinguir mediante la prueba de la presencia de los "autoanticuerpos" que destruyen las células pancreáticas, que solo estarán presentes en personas con diabetes tipo 1.
Aumento de la superposición en poblaciones que pueden desarrollar diabetes tipo 1 y tipo 2
Hubo un momento en que los niños desarrollaron síntomas de diabetes, usted podría estar bastante seguro de que tenían diabetes tipo 1, y cuando los adultos de mediana edad y con sobrepeso los desarrollaron, era altamente probable que fueran de tipo 2.
La distinción era tan nítida, la confirmación del laboratorio a menudo se consideraba innecesaria, además, a menudo se evitaba porque el método era difícil y costoso.
Pero ahora, a medida que aumenta la obesidad infantil, más niños desarrollan diabetes tipo 2, y por razones que no están claras, más adultos están desarrollando diabetes tipo 1, aumentando la superposición entre estas poblaciones previamente distintas.
Esto ha llevado a una creciente necesidad de una manera más rápida y económica de diferenciar las dos enfermedades.
También existe una necesidad creciente de un diagnóstico más temprano, ya que cada vez hay más evidencia que muestra que el tratamiento temprano y agresivo mejora el pronóstico para los pacientes con diabetes tipo 1. Los investigadores creen que si las personas con diabetes tipo 1 pueden ser identificadas con la suficiente anticipación, hay una buena posibilidad de detener el sistema inmune atacando al páncreas y preservando cierta capacidad para la producción de insulina.
La prueba actual de diabetes tipo 1 se basa en laboratorio, es costosa y prolongada
El método actual de laboratorio de radioinmunoensayo para diagnosticar la diabetes tipo 1 usa materiales radioactivos para detectar los autoanticuerpos y lleva varios días. Se necesita personal altamente capacitado para llevar a cabo la prueba, que cuesta varios cientos de dólares por paciente.
Por el contrario, la nueva prueba de microchip no utiliza radiactividad, produce resultados en minutos y requiere una capacitación mínima para usarla. En cuanto al costo, los investigadores estiman que cada chip costará alrededor de $ 20 y puede usarse para al menos 15 pruebas.
La nueva prueba también solo necesita una pequeña cantidad de sangre, como se puede extraer de un pinchazo en el dedo, mientras que la prueba en el laboratorio necesita un drenaje de sangre basado en el laboratorio.
La nueva prueba utiliza un "chip de oro plasmónico para la detección mejorada de fluorescencia en el infrarrojo cercano" de los anticuerpos. Las placas de vidrio que forman la base del microchip están recubiertas con una serie de diminutas islas de oro del tamaño de una nanopartícula. Estas islas amplifican la señal fluorescente para permitir la detección de los autoanticuerpos.
El autor principal Brian Feldman, profesor asistente de endocrinología pediátrica en la Facultad de Medicina, dice:
"Con la nueva prueba, no solo anticipamos que podremos diagnosticar la diabetes de manera más eficiente y más amplia, sino que también comprenderemos mejor la diabetes, tanto la historia natural como la forma en que las nuevas terapias afectan el cuerpo".
Nueva prueba tiene potencial como herramienta de detección
Él y sus colegas anticipan que la prueba tiene el potencial de identificar a las personas en riesgo de desarrollar diabetes tipo 1, como familiares de pacientes ya diagnosticados.
La prueba podría usarse para encontrar autoanticuerpos en personas en riesgo antes de que desarrollen síntomas.
Y también, debido a su bajo costo, hay margen para explorar su uso para la detección a gran escala de los autoanticuerpos en la población general, como explica el Prof. Feldman:
"Los autoanticuerpos realmente son una bola de cristal. Incluso si todavía no tienes diabetes, si tienes un autoanticuerpo relacionado con la diabetes en tu sangre, estás en riesgo significativo: con múltiples autoanticuerpos, es mucho más que 90% de riesgo ".
"Existe un gran potencial para capturar a las personas antes de que desarrollen la enfermedad, y prevenir la diabetes o prevenir sus complicaciones iniciando la terapia temprano", agrega, "pero la antigua prueba era prohibitiva para ese tipo de pensamiento porque era muy costoso y temporal. consumidor."
El equipo presentó una solicitud de patente para la nueva prueba y está en proceso de lanzar una empresa de nueva creación para que la Administración de Alimentos y Medicamentos apruebe la prueba y la lleve al mercado, tanto en los EE. UU. Como a nivel mundial.
Mientras tanto, Noticias médicas hoy Recientemente aprendí cómo los investigadores de la Universidad de Cincinnati lograron revertir la diabetes tipo 1 en ratones. El tratamiento que utilizaron impulsó el receptor TLR4 para reparar una falla en las células inmunes. El receptor también está presente en humanos, con algunas diferencias, por lo que se necesitan más estudios para ver si el tratamiento funciona en humanos.
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