Medir leucocitos sin necesidad de un análisis de sangre
El sistema, según sus desarrolladores, podría estar en el mercado en 2019y tendría aplicación en temas tan diversos como el tratamiento de pacientes con quimioterapia
Un equipo internacional de bioingenieros, entre los que cabe destacar al español Carlos Castro (Instituto Tecnológico de Massachusetts, MIT) , ha desarrollado un dispositivo portátil para contar glóbulos blancos en tiempo real, sin necesidad de un análisis de sangre. Todo ello a través de un sensor óptico que, por medio de la piel, es capaz de detectar y cuantificar los leucocitos - glóbulos blancos- que fluyen bajo su diminuta lente. El sistema, según sus desarrolladores, podría estar en el mercado en 2019 y tendría aplicación en temas tan diversos como el tratamiento de pacientes con quimioterapia cuya agresividad debilita sus defensas o la prevención de la sepsis (o septicemia) .
Como ha explicado Carlos Castro, un ingeniero especializado en biomedicina que trabaja en el Research Laboratory of Electronics del MIT de Boston, la tecnología que se está desarrollando a través del proyecto«Leuko» «permitirá facilitar la medición de glóbulos blancos de manera indolora y sencilla. Al igual que los diabéticos disponen de un glucómetro con el que controlan sus niveles de glucosa, los pacientes sometidos a quimioterapia podrán usar en un futuro un ‘leukometro’ para estimar el estado de sus defensas».
Castro ha agregado que «con esto se abre la posibilidad de personalizar la quimioterapia según la respuesta inmunológica de cada paciente». Especialmente en enfermos de linfoma o leucemia, «las dosis del tratamiento se podrían maximizar para cada individuo sin comprometer su sistema inmunológico. Así se podría mejorar la eficacia de la terapia al tiempo, que se reduce la probabilidad de graves infecciones».
Origen del dispositivo
Castro ha comentado que la idea de desarrollar la tecnología surgió hace dos años durante una estancia clínica que el equipo realizó en el Hospital Gregorio Marañón de Madrid. Allí, los investigadores constataron que la inmunosupresión (bajos recuentos de glóbulos blancos) es el principal efecto secundario en pacientes tratados con quimioterapia , lo cual desemboca en infecciones, hospitalizaciones, retrasos de dosis y peor esperanza de vida.
En este sentido, este bioingeniero español ha añadido que a partir de esta experiencia «vimos la necesidad de crear un dispositivo no invasivo que permitiera detectar la leucopenia de forma temprana y así actuar para evitar sus consecuencias».
La tecnología utilizada incluye un sistema óptico portátil que proporciona iluminación oblicua con LED y es capaz de tomar imágenes de capilares superficiales bajo la piel a un nivel resolución celular, dice el experto. Los vídeos adquiridos son después automáticamente analizados por algoritmos capaces de detectar los glóbulos blancos y calcular su concentración.
Estos algoritmos, que se han protegido ya mediante una patente , fueron presentados en una conferencia del Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) , celebrada en Milán el pasado mes de agosto.
Otras aplicaciones
El ingeniero ha añadido que además de su aplicación en quimioterapia «existen otros ámbitos médicos en los que este dispositivo podría tener un gran impacto , desde su uso para prevenir sepsis a la diferenciación temprana entre infecciones bacterianas o víricas que constituyen una amenaza para 4.000 millones de personas en todo el mundo».
En este momento, el equipo integrado por Castro, Ian Butterworth, Álvaro Sánchez, Aurélien Bourquard y Luis Soenksen, está llevado a cabo la prueba de concepto técnica y han establecido colaboraciones para probar los primeros prototipos clínicamente. Entre las instituciones con las que están trabajando figuran la Universidad de Boston, el Massachusetts General Hospital, el Hospital de Fuenlabrada (Madrid), la Universidad Politécnica de Madrid y el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO).
Tres prototipos
Actualmente, están en desarrollo tres prototipos distintos. Uno de ellos es un microscopio portátil que se coloca manualmente sobre el dedo del paciente para tomar vídeos de su microcirculación en capilares muy superficiales. Este dispositivo ya se ha probado con 31 pacientes en el Hospital de Fuenlabrada y con seis más en el Massachusetts General Hospital. «Ahora, estamos trabajando para mejorar su precisión y fiabilidad», ha señalado Castro.
Una segunda versión del prototipo incluye modificaciones en el microscopio para mejorar la estabilidad y calidad de las imágenes. Y en el tercero, una pequeña pieza óptica puede colocarse en la cámara de un teléfono móvil para obtener imágenes de la circulación en los capilares. En este sentido, este bioingeniero ha explicado que «estas imágenes se podrían transmitir después a un servidor donde los algoritmos las analizarían y devolverían el resultado estimado del análisis».
Castro ha calculado que, a principios de 2017, ya podrán tener listo un primer producto en fase beta disponible para personas que quieran probarlo a través de plataformas de crowdfunding como Indiegogo. Este bioingeniero ha concluido que «después, con la financiación adecuada, podríamos desarrollar un producto final que cumpla las regulaciones europeas a principios de 2019». Lo que incluiría, según este mismo experto, mejoras en el prototipo y validación clínica «en una muestra significativa de pacientes para demostrar la capacidad de la tecnología».
«Leuko», ha logrado financiación entre otras instituciones estadounidenses como la Coulter Foundation y Madrid-MIT M+Visión , un consorcio que busca la colaboración entre centros de investigación y hospitales de la Comunidad de Madrid con el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y otras instituciones similares del área de Boston (Estados Unidos). La cifra total conseguida para sacar adelante la idea ha sido de 400.000 euros.
Noticias relacionadas
