Investigadores de la Universidad de Ingeniería de Toronto han desarrollado un pequeño "calentador" —del tamaño de una pastilla— que podría permitir que regiones de recursos limitados en todo el mundo realicen pruebas para detectar enfermedades infecciosas sin la necesidad de capacitación especializada o equipos de laboratorio costosos.

La tecnología regula la temperatura de las muestras biológicas a través de diferentes etapas de pruebas de diagnóstico, que es crucial para la precisión de los resultados de las pruebas.

"La precisión y flexibilidad de nuestro calentador abre la puerta a un futuro de kits de diagnóstico que puede hacer usted mismo, "dice el candidato a doctorado Pranav Kadhiresan, quien desarrolló el dispositivo junto con Ph.D. candidato Buddhisha Udugama, bajo la supervisión del profesor Warren Chan.

"Podríamos combinar la simplicidad de un juego de química de la escuela secundaria con la precisión de los instrumentos de laboratorio de vanguardia, ", añade Kadhiresan. La tecnología detrás de la invención del calentador miniaturizado del equipo se describe en un artículo publicado en la revista de Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) .

En una prueba de diagnóstico típica para patógenos infecciosos, Están involucrados múltiples pasos de regulación de la temperatura. La capacidad de controlar la temperatura es especialmente importante en áreas donde el acceso a grandes instalaciones de investigación es limitado.

"La falta de electricidad agrega una capa de complejidad, "dice Udugama." Nuestro calentador en miniatura se ocupa de eso. Se puede utilizar en varios entornos para detectar virus sin necesidad de electricidad. Si tuviéramos que resumir los beneficios de nuestra tecnología, sería accesibilidad, portabilidad y precisión ".

El exterior de la tableta calefactora está compuesto por un molde acrílico no reactivo que encapsula el litio, un elemento reactivo que se encuentra comúnmente en las celdas de las baterías. Cuando se disuelve en agua, el litio reactivo interactúa con la solución para liberar calor e hidrógeno gaseoso. Esto da como resultado un aumento de temperatura durante un período de tiempo prolongado.

Los investigadores observaron que la reproducibilidad del perfil de temperatura está controlada por la liberación constante de gas, que viene dictada por la forma del molde de litio. Después de probar varias formas del molde de litio, desde círculos hasta triángulos, encontraron la forma de estrella, midiendo solo 8 milímetros de diámetro, ser el más ideal para un calentamiento preciso.

La consolidación de varios pasos en una sola tableta también significa que no se requiere capacitación especializada para operar ninguna prueba de diagnóstico, reducir la posibilidad de error humano y hacer que el dispositivo sea accesible al público.

"Las tabletas se usan convencionalmente para medicamentos como las aspirinas. Pero ahora hemos desarrollado una serie de tabletas y píldoras que pueden diagnosticar enfermedades, "dice Chan.

"Combinado con la tecnología de los teléfonos inteligentes, todos tendrían un sistema portátil que pueda rastrear, monitorear y diagnosticar infecciones. Esto es fundamental para prevenir la propagación de enfermedades ".