Bill Gates financia proyecto de Almacenamiento de información médica bajo la superficie de la piel

Bill Gates financia proyecto de Almacenamiento de información médica bajo la superficie de la piel

ESTE ARTÍCULO TIENE COMO FUENTE EL MISMO MIT ASÍ QUE LAS OPINIONES EXPRESADAS NO CORRESPONDEN CON LA LÍNEA EDITORIAL DE MI BLOG, LO PONGO A DISPOSICIÓN DE USTEDES PARA SER ANALIZADO BAJO EL CONTEXTO POLÍTICO DE HOY DIA.

Un tinte invisible especializado, suministrado junto con una vacuna, podría permitir el almacenamiento “en el paciente” del historial de vacunación para salvar vidas en regiones donde no se dispone de registros en papel o digitales.

Nota del editor: Este artículo se ha actualizado para aclarar que esta investigación se desarrolló para ayudar a evitar muertes prevenibles en partes del mundo donde no se dispone de sistemas de papel o digitales para almacenar los registros de vacunación de los pacientes. Muchas vacunas requieren múltiples dosis espaciadas a determinados intervalos; sin registros precisos, las personas pueden no recibir todas las dosis necesarias. El método está aún en fase experimental y no se utiliza para ninguna de las vacunas actuales, incluidas las de Covid-19.

Cada año, la falta de vacunación provoca alrededor de 1,5 millones de muertes evitables, principalmente en los países en desarrollo. Uno de los factores que dificultan las campañas de vacunación en esos países es la escasa infraestructura de almacenamiento de historiales médicos, por lo que a menudo no es fácil determinar quién necesita una determinada vacuna.

Los investigadores del MIT han desarrollado ahora una novedosa forma de registrar el historial de vacunación de un paciente: almacenar los datos en un patrón de tinte, invisible a simple vista, que se aplica bajo la piel al mismo tiempo que la vacuna.

“En zonas donde las tarjetas de vacunación en papel suelen perderse o no existen, y las bases de datos electrónicas son inexistentes, esta tecnología podría permitir la detección rápida y anónima del historial de vacunación de los pacientes para garantizar que todos los niños sean vacunados”, afirma Kevin McHugh, antiguo postdoctorado del MIT que ahora es profesor adjunto de bioingeniería en la Universidad de Rice.

Los investigadores demostraron que su nuevo tinte, formado por unos nanocristales llamados puntos cuánticos, puede permanecer al menos cinco años bajo la piel, donde emite una luz casi infrarroja que puede ser detectada por un smartphone especialmente equipado.

McHugh y el antiguo científico visitante Lihong Jing son los autores principales del estudio, que aparece hoy en Science Translational Medicine. Ana Jaklenec, investigadora del Instituto Koch de Investigación Integral del Cáncer del MIT, y Robert Langer, profesor del Instituto David H. Koch del MIT, son los autores principales del trabajo.

Un registro invisible

Hace varios años, el equipo del MIT se propuso idear un método para registrar la información sobre las vacunas de una forma que no requiriera una base de datos centralizada u otra infraestructura. Muchas vacunas, como la del sarampión, las paperas y la rubeola (SPR), requieren múltiples dosis espaciadas a determinados intervalos; sin registros precisos, los niños pueden no recibir todas las dosis necesarias.

“Para estar protegido contra la mayoría de los agentes patógenos, se necesitan varias vacunas”, dice Jaklenec. “En algunas zonas del mundo en desarrollo, puede ser muy difícil hacerlo, ya que faltan datos sobre quién ha sido vacunado y si necesita vacunas adicionales o no”.

Para crear una historia clínica descentralizada “en el paciente”, los investigadores desarrollaron un nuevo tipo de puntos cuánticos basados en el cobre, que emiten luz en el espectro del infrarrojo cercano. Los puntos tienen sólo unos 4 nanómetros de diámetro, pero están encapsulados en micropartículas biocompatibles que forman esferas de unas 20 micras de diámetro. Esta encapsulación permite que el colorante permanezca en su sitio, bajo la piel, después de ser inyectado.

Los investigadores diseñaron su tinte para que se administrara mediante un parche de microagujas en lugar de una jeringa y una aguja tradicionales. Actualmente se están desarrollando parches de este tipo para administrar vacunas contra el sarampión, la rubeola y otras enfermedades, y los investigadores demostraron que su tinte podía incorporarse fácilmente a estos parches.

Las microagujas utilizadas en este estudio están hechas con una mezcla de azúcar disoluble y un polímero llamado PVA, así como con el tinte de puntos cuánticos y la vacuna. Cuando se aplica el parche a la piel, las microagujas, de 1,5 milímetros de longitud, se disuelven parcialmente y liberan su carga útil en unos dos minutos.

Al cargar selectivamente las micropartículas en las microagujas, los parches dejan un patrón en la piel que es invisible a simple vista, pero que puede escanearse con un smartphone al que se le haya quitado el filtro de infrarrojos. El parche puede personalizarse para imprimir diferentes patrones que correspondan al tipo de vacuna administrada.

“Es posible que algún día este enfoque ‘invisible’ pueda crear nuevas posibilidades de almacenamiento de datos, biosensores y aplicaciones de vacunas que podrían mejorar la forma en que se presta la atención médica, especialmente en el mundo en desarrollo”, afirma Langer.

Inmunización eficaz

Las pruebas realizadas con piel de cadáveres humanos demostraron que los patrones de puntos cuánticos podían ser detectados por las cámaras de los teléfonos inteligentes después de hasta cinco años de exposición solar simulada.

Los investigadores también probaron esta estrategia de vacunación en ratas, utilizando parches de microagujas que administraban los puntos cuánticos junto con una vacuna contra la polio. Comprobaron que esas ratas generaban una respuesta inmunitaria similar a la de las ratas que recibieron una vacuna antipoliomielítica tradicional inyectada.

“Este estudio confirmó que la incorporación de la vacuna con el colorante en los parches de microagujas no afectaba a la eficacia de la vacuna ni a nuestra capacidad de detectar el colorante”, afirma Jaklenec.

Los investigadores planean ahora encuestar a los trabajadores sanitarios de los países africanos en vías de desarrollo para obtener información sobre la mejor manera de aplicar este tipo de registro de vacunación. También están trabajando para ampliar la cantidad de datos que pueden codificarse en un solo patrón, lo que les permitiría incluir información como la fecha de administración de la vacuna y el número de lote de la misma.

Los investigadores creen que los puntos cuánticos son seguros de usar de esta manera porque están encapsulados en un polímero biocompatible, pero planean hacer más estudios de seguridad antes de probarlos en pacientes.

“El almacenamiento, el acceso y el control de los historiales médicos es un tema importante con muchos enfoques posibles”, afirma Mark Prausnitz, catedrático de ingeniería química y biomolecular de Georgia Tech, que no participó en la investigación. “Este estudio presenta un enfoque novedoso en el que el historial médico es almacenado y controlado por el paciente dentro de su piel de forma mínimamente invasiva y elegante”.

La investigación ha sido financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates y por la beca de apoyo al Instituto Koch (core) del Instituto Nacional del Cáncer. Otros autores del trabajo son Sean Severt, Mache Cruz, Morteza Sarmadi, Hapuarachchige Surangi Jayawardena, Collin Perkinson, Fridrik Larusson, Sviatlana Rose, Stephanie Tomasic, Tyler Graf, Stephany Tzeng, James Sugarman, Daniel Vlasic, Matthew Peters, Nels Peterson, Lowell Wood, Wen Tang, Jihyeon Yeom, Joe Collins, Philip Welkhoff, Ari Karchin, Megan Tse, Mingyuan Gao y Moungi Bawendi.

Fuente: MIT

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