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la técnica de la impresión 3D amplía las posibilidades de las pruebas de flujo laterales

Los investigadores en KU Lovaina (Bélgica) han desarrollado una técnica de la impresión 3D que amplía las posibilidades de la prueba lateral del flujo. Estas pruebas son dispersas bajo la forma de prueba de embarazo clásica y autoexámenes COVID-19. Con la nueva técnica de la impresión, las pruebas diagnósticas avanzadas pueden ser producidas que son rápidas, baratas, y fáciles de utilizar.

El pandémico COVID-19 ha hecho todo el mundo enterado de la importancia de la diagnosis rápida. La venta de autoexámenes en farmacias ha permiso en Bélgica desde finales de marzo. Este autoexamen es una supuesta prueba de flujo lateral. Usando un limpiador, una muestra se recoge a través de la nariz. Después, se disuelve en un disolvente, y se aplica al estuche de la prueba. El material absorbente en el estuche mueve la muestra río abajo y la trae en contacto con un anticuerpo. Si el virus está presente, una línea coloreada aparece. La ventaja de estas pruebas es que son baratos y no requieren ningunos accesorios eléctricos especializados.

Las pruebas de flujo laterales son útiles para las pruebas simples que dan lugar a una respuesta sí-no, pero no para las pruebas que requieren un protocolo de varias fases. Por eso los bioengineers en KU Lovaina se establecieron para desarrollar un nuevo tipo de prueba de flujo lateral con más capacidades.

Precise las huellas

Usando una impresora 3D, los investigadores fabricaron una versión 3D de una prueba de flujo lateral. La base es una pequeña cuadra del polímero poroso, en la cual “entinta” con las propiedades específicas se imprimen en las situaciones exactas. De esta manera, una red de canales y los pequeños “cierres” se imprime que permiten el atravesar o lo ciegan donde y cuando sea necesario, sin la necesidad de piezas móviles. Durante la prueba, la muestra se conduce automáticamente con los diversos pasos de la prueba. Esa manera, incluso los protocolos complejos puede ser seguida.

Los investigadores evaluaron su técnica que reproducía una prueba de ELISA (análisis Enzima-Conectado del inmunosorbente), que se utiliza para descubrir la inmunoglobulina E (IgE). Ig E se mide para diagnosticar alergias. En el laboratorio, esta prueba requiere varios pasos, con diversas aclaraciones y un cambio en acidez. El equipo de investigación podía funcionar con este protocolo entero usando un estuche impreso de la prueba la talla de una tarjeta de crédito gruesa.

La complejidad no es un costo

La gran cosa sobre la impresión 3D es que usted puede adaptar rápidamente el diseño de una prueba para acomodar otro protocolo, por ejemplo, para descubrir un biomarker del cáncer. Para la impresora 3D no importa cómo es el complejo la red de canales.”

El Dr. Cesar Parra

La técnica de la impresión 3D es también asequible y escalable. “En nuestro laboratorio, producir la prueba del prototipo de Ig E cuesta sobre $ 1,50, pero si podemos aumentarlo proporcionalmente, sería menos que $ 1,” dice al Dr. Parra. La técnica no sólo ofrece las oportunidades para una diagnosis más barata y más rápida en países desarrollados, pero también en países donde está menos accesible la infraestructura médica y donde hay una necesidad fuerte de pruebas diagnósticas asequibles.

El grupo de investigación está diseñando actualmente su propia impresora 3D, que será más flexible que el modelo comercial usado en el estudio actual. “Una impresora optimizada es un poco como un mini fábrica movible que pueda producir rápidamente diagnósticos. Usted podría entonces crear diversos tipos de pruebas simple cargando un diversos archivo y tinta del diseño. Queremos continuar nuestra investigación sobre retos diagnósticos y los usos con la ayuda de socios”, concluyen al gerente Bart van Duffel de la innovación.

Source:
Journal reference:

Achille, C., et al. (2021) 3D Printing of Monolithic Capillarity‐Driven Microfluidic Devices for Diagnostics. Advanced Materials. doi.org/10.1002/adma.202008712.