Los investigadores y médicos de la Universidad de Illinois en Carle Foundation Hospital desarrollaron una prueba rápida de sepsis que cuenta los glóbulos blancos y los marcadores de proteínas en su superficie para monitorear la respuesta inmune del paciente. Crédito:Janet Sinn-Hanlon
Un nuevo dispositivo portátil puede encontrar rápidamente marcadores de letales, Infección por sepsis impredecible de una sola gota de sangre.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois y el Hospital de la Fundación Carle en Urbana, Illinois, completó un estudio clínico del dispositivo, que es el primero en proporcionar rapidez, medición en el punto de atención de la respuesta del sistema inmunológico, sin necesidad de procesar la sangre.
Esto puede ayudar a los médicos a identificar la sepsis en su inicio, monitorear a los pacientes infectados e incluso podría señalar un pronóstico, dijo el líder del equipo de investigación Rashid Bashir, profesor de bioingeniería en la U. de I. y vicedecano interino del Carle Illinois College of Medicine. Los investigadores publicaron sus hallazgos en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
La sepsis es provocada por una infección en el cuerpo. El sistema inmunológico del cuerpo libera sustancias químicas que combaten la infección, pero también causan una inflamación generalizada que puede conducir rápidamente a una falla orgánica y la muerte.
La sepsis afecta aproximadamente al 20 por ciento de los pacientes ingresados en las unidades de cuidados intensivos de los hospitales, Sin embargo, es difícil predecir la respuesta inflamatoria a tiempo para prevenir la insuficiencia orgánica. dijo la Dra. Karen White, médico de cuidados intensivos en Carle Foundation Hospital. White dirigió el lado clínico del estudio.
"La sepsis es una de las más graves, problemas potencialmente mortales en la UCI. Puede volverse mortal rápidamente, por lo que una prueba de cabecera que pueda monitorear el estado inflamatorio del paciente en tiempo real nos ayudaría a tratarlo antes con mayor precisión, "Dijo White.
La sepsis se detecta de forma rutinaria mediante el seguimiento de los signos vitales de los pacientes:presión arterial, niveles de oxigeno, temperatura y otros. Si un paciente muestra signos de estar séptico, los médicos intentan identificar la fuente de la infección con hemocultivos y otras pruebas que pueden llevar días, tiempo que el paciente puede no tener.
El nuevo dispositivo adopta un enfoque diferente.
"Estamos analizando la respuesta inmune, en lugar de centrarse en identificar la fuente de la infección, ", Dijo Bashir." El sistema inmunológico de una persona podría responder de manera diferente al de otra a la misma infección. En algunos casos, el sistema inmunológico responderá antes de que la infección sea detectable. Esta prueba puede complementar la detección e identificación de bacterias. Creemos que necesitamos ambos enfoques:detectar el patógeno, sino también monitorear la respuesta inmune ".
El pequeño, El dispositivo lab-on-a-chip cuenta los glóbulos blancos en total, así como los glóbulos blancos específicos llamados neutrófilos, y mide un marcador proteico llamado CD64 en la superficie de los neutrófilos. Los niveles de CD64 aumentan a medida que aumenta la respuesta inmunitaria del paciente.
Los investigadores probaron el dispositivo con muestras de sangre de pacientes de Carle en la UCI y la sala de emergencias. Cuando un médico sospechaba una infección y ordenaba un análisis de sangre, a los investigadores se les dio una pequeña gota de sangre extraída, despojado de información de identificación para preservar la confidencialidad del paciente. El equipo pudo monitorear los niveles de CD64 a lo largo del tiempo, correlacionándolos con los signos vitales del paciente. Los investigadores encontraron que los resultados de la prueba rápida se correlacionaron bien con los resultados de las pruebas tradicionales y con los signos vitales de los pacientes.
"Al medir el CD64 y el recuento de glóbulos blancos, pudimos correlacionar el diagnóstico y el progreso del paciente, si estaban mejorando o no, "dijo Umer Hassan, investigador postdoctoral en Illinois y primer autor del estudio. "Esperamos que esta tecnología no solo pueda diagnosticar al paciente, sino que también proporcione un pronóstico. Tenemos más trabajo por hacer en eso".
El equipo de Bashir está trabajando para incorporar mediciones de otros marcadores de inflamación en el dispositivo de prueba rápida para brindar una imagen más completa de la respuesta del cuerpo. y para permitir una detección más temprana. También tienen una empresa de nueva creación, Prenosis Inc., que está trabajando para comercializar el dispositivo.
"Queremos mover el punto de diagnóstico hacia atrás en el tiempo, ", Dijo Bashir." El gran desafío en la sepsis es que nadie sabe cuándo se infecta. Por lo general, va al hospital cuando ya se siente mal. Entonces, el objetivo es que algún día puedas probar esto en casa, para detectar la infección incluso antes, si es posible ".