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Resultados del cáncer de próstata mientras espera
En un parque de oficinas en Woburn, MA, un voluntario presenta la punta de su dedo para un pinchazo rápido. Un flebotomista absorbe la pequeña gota de sangre con un cuadrado de plástico hecho especialmente, luego encaja el plástico en un cartucho de microfluidos del tamaño de una tarjeta de crédito y lo introduce en un lector especial. Quince minutos después, el dispositivo escupe el nivel de antígeno prostático específico (PSA) del voluntario, una proteína que se usa para monitorear el regreso del cáncer de próstata después del tratamiento.
Detectando cáncer: Claros Diagnostics ha desarrollado un cartucho de microfluidos y un lector (arriba) diseñado para detectar niveles de PSA en pacientes con cáncer de próstata en solo 15 minutos.
Los resultados rápidos son posibles gracias a una nueva tecnología de microfluidos desarrollada por una startup. Claros Diagnostics , que espera hacer realidad la monitorización rápida del PSA en el consultorio del médico. Si lo aprueba la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU., El dispositivo será uno de los primeros ejemplos de pruebas de diagnóstico basadas en microfluidos que se esperan durante mucho tiempo y que se pueden realizar en el hospital o en el consultorio del médico. Si bien la microfluídica, que permite la manipulación de fluidos en un chip a escalas microscópicas, ha existido durante una década, la complejidad y el costo lo han mantenido en gran parte limitado a aplicaciones de investigación.
La tecnología de Claros, que consiste en un pequeño dispositivo recolector de sangre, un cartucho desechable y un lector del tamaño de una tostadora, podría, al menos en teoría, adaptarse para detectar cualquier cantidad de proteínas diferentes. Pero la empresa inicialmente ha optado por centrarse en PSA, que se supervisa de forma rutinaria. Con las pruebas actuales, las muestras de sangre generalmente se envían a un laboratorio centralizado para el análisis de PSA. Los resultados se devuelven en uno o dos días. La prueba de Claros, ahora en ensayos clínicos, permitiría determinar las lecturas de PSA durante la visita del paciente. Si bien existe un debate sobre la utilidad de las pruebas de PSA para diagnosticar el cáncer, es una herramienta bien aceptada para monitorear a quienes la padecen. Un mes después de la cirugía de próstata, los niveles de PSA de un hombre descienden; un aumento posterior sugiere que las células cancerosas productoras de PSA han regresado.
Tener una prueba rápida de PSA que sea precisa sin duda sería útil para la mayoría de los urólogos; las dos palabras clave son simples y económicas, dice Jerome Richie , jefa de urología del hospital Brigham and Women en Boston. Pero dice que dicha prueba debe poder analizar con precisión los bajos niveles de PSA que están presentes después de la cirugía de próstata.
La clave del dispositivo de Claros es su capacidad para realizar la prueba en una pequeña gota de sangre. La superficie del cartucho está cubierta por canales estrechos, que sirven como almacenamiento de los productos químicos necesarios para el ensayo y como pequeños tubos de ensayo en los que llevar a cabo la reacción. Cada reactivo se alinea secuencialmente en un canal largo y está separado por pequeñas burbujas de aire. Una vez que se inserta el cartucho en el lector, un vacío extrae la sangre a través de un canal y administra la secuencia apropiada de reactivos. Este enfoque evita las bombas utilizadas para mover productos químicos en otros chips de microfluidos, lo que permite un diseño simple y robusto sin partes móviles. El lector en sí es simple, utiliza un LED y un fotodiodo para detectar la acumulación de plata, la salida de la reacción, en el cartucho. Cuanto más plata, menos luz pasa a través del chip y mayor es el nivel de PSA.
Los científicos de Claros desarrollaron tecnologías patentadas de moldeo por inyección que permiten que los cartuchos de plástico duro se fabriquen muy rápidamente, en unos 15 segundos y por unos 10 centavos cada uno. El moldeo por inyección se utiliza para fabricar muchos productos de consumo, como bolígrafos, pero podemos fabricarlos con una resolución del tamaño de una micra, dice Samuel Sia , uno de los cofundadores de Claros y bioingeniero en la Universidad de Columbia. Cuestan solo unos centavos y podemos ganar cientos de miles por año; no muchas personas pueden hacer eso.
Actualmente, Claros está realizando ensayos clínicos para comparar su dispositivo con los métodos de prueba estándar de PSA a fin de obtener la aprobación regulatoria. Si se aprueba, podría hacer que la visita de un paciente con cáncer de próstata al consultorio médico sea mucho más productiva. De acuerdo a Stephen Zappala , un urólogo de la Clínica Lahey en Andover, MA, que está trabajando con Claros en los ensayos clínicos, la tecnología Claros aumentará drásticamente la eficiencia de la práctica del urólogo y aliviará la ansiedad del paciente asociada con la espera de un resultado de laboratorio.
Vincent Linder, cofundador y director de tecnología, dice que Claros espera resultados de la prueba en los próximos meses. La compañía espera lanzar el dispositivo en Europa a finales de este año y en los Estados Unidos en 2011. Se podría usar una tecnología similar para crear paneles de detección para la salud de la mujer o la salud cardíaca, aunque Linder se negó a discutir planes específicos. También se negó a dar una estimación del precio del sistema.
Además del dispositivo de monitoreo de PSA, que se comercializará en los EE. UU. Y Europa, Sia está desarrollando una segunda versión del sistema para detectar enfermedades infecciosas en países pobres. Si bien utiliza la misma tecnología central, esta versión tiene un lector que funciona con baterías del tamaño de un iPhone y está diseñado para detectar el VIH, la sífilis y la hepatitis. El dispositivo se está probando actualmente en centros de atención médica en Ruanda que tratan a mujeres embarazadas. Si contrae las enfermedades en las madres, puede prevenir la transmisión al recién nacido, lo que aumenta el impacto clínico, dice Sia. Después de una serie de pruebas de campo exitosas, Sia ahora está tratando de encontrar fondos para mover el dispositivo a través del proceso regulatorio en África.