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<\/p>\nSensor de aliento port\u00e1til que detecta biomarcadores de neumon\u00eda en minutos<\/p>\n
\nPor el equipo editorial de LabMedica en espa\u00f1ol
Actualizado el 29 Mar 2026\t\t<\/p>\n
La neumon\u00eda se suele confirmar con radiograf\u00edas de t\u00f3rax o an\u00e1lisis de laboratorio que pueden tardar horas, lo que retrasa las decisiones cl\u00ednicas tanto en entornos hospitalarios como ambulatorios. Los diagn\u00f3sticos basados en el aliento prometen resultados m\u00e1s r\u00e1pidos, pero generalmente requieren instrumentos voluminosos que no est\u00e1n disponibles en la mayor\u00eda de los centros de atenci\u00f3n. Por lo tanto, detectar biomarcadores de la enfermedad en el aliento exhalado ha sido un desaf\u00edo fuera de los laboratorios especializados. Ahora, los investigadores presentan un sensor port\u00e1til que captura y lee biomarcadores sint\u00e9ticos de neumon\u00eda en el aliento en cuesti\u00f3n de minutos.<\/p>\n
En el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (MIT), ingenieros han desarrollado un sensor de aliento a escala de chip dise\u00f1ado para la detecci\u00f3n r\u00e1pida y en el punto de atenci\u00f3n de la neumon\u00eda y otras afecciones pulmonares. El sistema combina nanopart\u00edculas inhalables que contienen biomarcadores sint\u00e9ticos con una superficie dise\u00f1ada para atrapar y leer dichos biomarcadores tras una escisi\u00f3n espec\u00edfica para cada enfermedad. El equipo planea incorporar el sensor en un dispositivo port\u00e1til para su uso en entornos cl\u00ednicos o dom\u00e9sticos.<\/p>\n
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Imagen: Loza Tadesse (izquierda) y Aditya Garg junto al microscopio Raman (Fotograf\u00eda cortes\u00eda de Tony Pulsone\/MIT)<\/p>\n
El dispositivo, denominado PlasmoSniff, funciona mediante la combinaci\u00f3n de plasm\u00f3nica y espectroscopia Raman. Los pacientes inhalar\u00edan nanopart\u00edculas marcadas con biomarcadores sint\u00e9ticos que se escinden \u00fanicamente en presencia de enzimas relacionadas con enfermedades, como las asociadas a la neumon\u00eda. Los biomarcadores escindidos se exhalan y atraviesan un nanohueco formado entre una fina pel\u00edcula de oro y nanopart\u00edculas de oro recubiertas con una capa de s\u00edlice porosa. Los enlaces de hidr\u00f3geno mediados por agua dentro de este espacio de 5 nan\u00f3metros capturan las mol\u00e9culas objetivo, mientras que la resonancia plasm\u00f3nica amplifica su dispersi\u00f3n Raman, lo que permite su identificaci\u00f3n mediante sus \u00abhuellas\u00bb vibracionales.<\/p>\n
Para el estudio, los investigadores evaluaron el sensor utilizando muestras de l\u00edquido pulmonar de ratones sanos a las que se les a\u00f1adieron biomarcadores de neumon\u00eda previamente desarrollados por el equipo. Las muestras se evaporaron para simular el aliento exhalado, el sensor se mont\u00f3 en la tapa del vial y un espectr\u00f3metro Raman midi\u00f3 la luz dispersada al pasar el vapor a trav\u00e9s del dispositivo. El sensor detect\u00f3 r\u00e1pidamente biomarcadores de neumon\u00eda en concentraciones extremadamente bajas y cl\u00ednicamente relevantes. Un trabajo anterior, publicado en 2020, demostr\u00f3 que estos biomarcadores aparecen en ratones infectados a una concentraci\u00f3n de aproximadamente 10 partes por mil millones, seg\u00fan el an\u00e1lisis de espectrometr\u00eda de masas.<\/p>\n
El estudio se public\u00f3 en l\u00ednea en Nano Letters. En MIT.nano se llevaron a cabo varias etapas de caracterizaci\u00f3n y fabricaci\u00f3n. El equipo se\u00f1ala que la plataforma puede detectar enfermedades m\u00e1s all\u00e1 de la neumon\u00eda, as\u00ed como biomarcadores no patol\u00f3gicos, siempre que el objetivo tenga una huella vibracional conocida.<\/p>\n
\u201cNuestro pr\u00f3ximo objetivo es crear un sistema de recolecci\u00f3n de aliento, como una mascarilla en la que se pueda respirar. El paciente usar\u00eda primero un inhalador, por ejemplo, para el asma, para inhalar las nanopart\u00edculas. Luego, respirar\u00eda a trav\u00e9s del sensor de la mascarilla durante cinco minutos. Posteriormente, podr\u00edamos integrar un espectr\u00f3metro Raman port\u00e1til para detectar cualquier biomarcador exhalado en cuesti\u00f3n de minutos\u201d, explic\u00f3 Aditya Garg, investigador postdoctoral del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica del MIT.<\/p>\n
\u201cNo se limita solo a estos biomarcadores ni a aplicaciones de diagn\u00f3stico. Tambi\u00e9n puede detectar sustancias qu\u00edmicas industriales o contaminantes atmosf\u00e9ricos. Si una mol\u00e9cula puede formar enlaces de hidr\u00f3geno con el agua, podemos usar su huella vibracional para detectarla. Es una plataforma bastante universal\u201d, afirm\u00f3 Loza Tadesse, profesora adjunta de ingenier\u00eda mec\u00e1nica en el MIT y l\u00edder del proyecto.<\/p>\n