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Este dispositivo podría revolucionar cómo se detecta la malaria en todo el mundo

Es una historia de avance médico que comienza con una larga cola.

Brian Grimberg estaba trabajando en una clínica en Papua Nueva Guinea, observando con frustración cómo la fila de personas que esperaban hacerse la prueba de malaria se extendía por la puerta. Tomó casi una hora analizar la sangre de cada persona. Claramente, no llegarían a todos.

Tenía que haber una mejor manera, pensó.

Eso condujo a conversaciones con Robert Brown, quien, como Grimberg, es investigador en la Universidad Case Western Reserve en Cleveland. Brown es profesor de física allí, mientras que Grimberg es profesor asistente de salud internacional en la Facultad de Medicina de Case Western, pero terminaron colaborando en un proyecto de investigación que resultó en un dispositivo que podría revolucionar la forma en que se detecta y trata la malaria en todo el mundo.

"Probamos muchas ideas", dice Grimberg, "pero la última es la más barata y la más efectiva".

Unos imanes y un láser

Lo que ellos y su equipo, incluido el investigador principal Robert Deissler y el diseñador mecánico Richard Bihary, inventaron se llama Detector Magneto-Óptico (MOD), y combina imanes y luz láser para determinar, en menos de un minuto, si una gota de sangre contiene parásitos de la malaria.

Grimberg sabía que la sangre infectada es más magnética que la sangre sana. A medida que los parásitos consumen glóbulos rojos, dejan un subproducto llamado hemozoina que contiene partículas de hierro. ¿Podría ser, se preguntó, la clave para ayudar a los científicos a identificar la sangre con malaria de manera más rápida y precisa?

Entonces comenzó a trabajar con Brown, cuyo departamento ha estado investigando campos magnéticos durante muchos años. Eso fue en 2009 y, como con mucha investigación científica, probaron una serie de enfoques que no funcionaron. Luego, descubrieron el componente faltante: la luz láser.

Debido al hierro en los desechos de los parásitos, los investigadores podrían usar imanes para manipular los pequeños cristales y rotarlos. Y cuando se alinearon de cierta manera, la sangre absorbió la luz de un láser, mientras que el rayo pasó fácilmente a través de una muestra de una persona sana.

El equipo continuó refinando su invención y ahora tiene un instrumento que no solo es mucho más rápido para detectar la malaria que los métodos existentes, sino que también es portátil y muy barato, dos cualidades cruciales cuando se trabaja en aldeas remotas. Cada prueba cuesta solo alrededor de un dólar, que es aproximadamente un 50 por ciento menos que las que dependen de un microscopio. El MOD en sí, no mucho más grande que una caja de zapatos, cuesta alrededor de $ 500.

"Hace mucho tiempo, llegamos a la conclusión de que si creamos un dispositivo que pudiera detectar todo, pero costara $ 100, 000, sería básicamente inútil", señala Grimberg. “Si no puedes moverlo y salir y ayudar a la gente, nadie lo comprará. Queríamos que fuera genial, pero también tenía que ser realista ".

Sigue siendo un asesino

Si bien la malaria ya no es una amenaza importante para la salud pública en la mayoría de los países desarrollados, sigue siendo una enfermedad devastadora en hasta 100 países, con la mitad de la población mundial en riesgo. Según la Organización Mundial de la Salud, es responsable de más de 400, 000 muertes al año, incluidos muchos niños pequeños.

Grimberg cree que una de las principales razones por las que la enfermedad sigue siendo tan persistente es que se ha centrado en erradicar los mosquitos que la propagan, en lugar de en los humanos que se han infectado. Las plagas no nacen con el parásito. Simplemente lo transmiten desde portadores humanos —muchos que ni siquiera saben que están enfermos— a otras personas.

Señala que siempre ha sido mucho más fácil perseguir a los mosquitos rociando pesticidas sobre los campos y pantanos o dentro de las casas, en lugar de identificar y tratar a todos los portadores humanos. Pero los insectos se han adaptado en gran medida y ahora tienden a permanecer fuera de las casas rociadas, dice. Para Grimberg, un enfoque más efectivo sería evaluar comunidades enteras.

"Con el dispositivo que hemos desarrollado, podemos, por primera vez, ir a las aldeas y examinar a todos y poder decirle a la gente: 'Tienes un poco de malaria y queremos que te traten", dice Grimberg ". Estaríamos eliminando ese reservorio de la enfermedad, para que pueda tener tantos mosquitos como desee y no puedan transmitir la malaria ”.

El MOD ya se está probando en el campo en Kenia y Perú, y a partir del próximo mes, se usará para evaluar tres aldeas enteras en Kenia. Todos los portadores de malaria serán identificados y tratados, y los resultados se compararán con aldeas similares donde no se usa el dispositivo.

Es difícil decir cuándo el dispositivo podría usarse ampliamente para combatir la malaria. La primavera pasada se dio un gran paso cuando Hemex Health, una firma de Oregon centrada en temas de salud global, compró la licencia de la tecnología. Pero todavía hay muchas pruebas por hacer, y Grimberg sabe que tendrá que hacer muchas demostraciones en clínicas de campo para convencer a los funcionarios de salud de su eficacia.

"Siempre hay cierta resistencia a un nuevo enfoque", reconoce. “Pero la velocidad de nuestro dispositivo es realmente la clave. Si desea eliminar la malaria, debe poder encontrar a esa última persona infectada. Y eso es difícil de hacer en este momento ".

Sin embargo, su trabajo en el MOD ya se ha ganado un notable reconocimiento público. Este otoño, recibieron un Premio de Patentes para la Humanidad de la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos, y en noviembre fueron honrados en una ceremonia en la Casa Blanca. El equipo ha solicitado una patente para el dispositivo.

Pero los dos investigadores principales están tan satisfechos de lo bien que ha funcionado su larga colaboración. Grimberg señala que el conocimiento y los antecedentes de Brown con campos magnéticos les permitieron explorar una serie de ideas diferentes antes de tener una lo suficientemente concreta como para solicitar una subvención. Y Brown dice que el proyecto MOD ha llevado a la investigación de nuevas aplicaciones de cristales magnéticos en otras enfermedades.

"Ha sido una historia maravillosa sobre la investigación básica en una universidad y su capacidad para aplicarla a muchas cosas", dice. “Lo bueno es que nos sentamos aquí trabajando en cosas básicas y, de vez en cuando, se pueden aplicar para resolver grandes problemas en la sociedad. Eso es algo maravilloso para nosotros ".

Este dispositivo podría revolucionar cómo se detecta la malaria en todo el mundo