Desarrollo de una aplicación para teléfonos inteligentes para la detección de gripe y COVID

En un posible cambio de juego para los esfuerzos de control de la pandemia de COVID-19, una nueva aplicación de teléfono celular y un kit de laboratorio han transformado un teléfono inteligente en un sistema de detección de COVID-19/gripe. El sistema de detección se encuentra entre las pruebas más rápidas, sensibles, asequibles y escalables conocidas, y se puede adaptar fácilmente para otros patógenos con potencial pandémico, incluidas variantes mortales de COVID y gripe. También proporciona una plataforma para pruebas económicas en el hogar.

Desarrollado por un equipo de investigación de científicos y colegas de UC Santa Barbara, el estudio de teléfonos inteligentes se publicó en la revista Red JAMA Abierta. El sistema logró un diagnóstico rápido y preciso de COVID-19, variantes de COVID y virus de la gripe. La aplicación utiliza la cámara de un teléfono inteligente para medir una reacción química y determina un diagnóstico en 25 minutos, a una fracción del costo de los métodos de diagnóstico actuales. La aplicación y la metodología son gratuitas y están disponibles abiertamente para todos.

El proyecto fue dirigido por los profesores Michael Mahan, David Low y Charles Samuel de UC Santa Barbara, junto con los médicos de Santa Barbara Cottage Hospital Jeffrey Fried, MD y Lynn Fitzgibbons, MD Colaboradores adicionales incluyen a los científicos de UCSB Douglas Heithoff, Lucien Barnes, Scott Mahan y Gary Fox, así como los científicos de Cottage Hospital Katherine Arn, MD, Andrew Bishop, MD y Sarah Ettinger, MD

«A medida que surgen nuevas variantes de COVID en todo el mundo, las pruebas y la detección siguen siendo esenciales para los esfuerzos de control de la pandemia», dijo el autor principal, Michael Mahan. «Casi la mitad de la población mundial tiene un teléfono inteligente, y creemos que esto tiene un gran potencial para brindar un acceso justo y equitativo a la medicina de diagnóstico de precisión».

La colaboración se lanzó para desarrollar diagnósticos rápidos y de bajo costo que puedan usar los proveedores de atención médica en cualquier parte del mundo para diagnosticar COVID-19. El kit de laboratorio se puede producir por menos de $100 y requiere poco más que un teléfono inteligente, una placa calefactora y luces LED. Las pruebas de detección se pueden realizar por menos de $7 cada una versus $10 a $20 por prueba rápida de antígeno y $100 a $150 por prueba de PCR.

El proceso, denominado smaRT-LAMP, es simple y directo. La aplicación del teléfono inteligente recolecta y analiza un pequeño volumen de saliva del paciente utilizando la cámara del teléfono y el kit de diagnóstico. No se requieren materiales especiales adicionales.

Las pruebas de PCR son el estándar de oro debido a su sensibilidad y precisión, pero son lentas, costosas y no portátiles. Las pruebas LAMP igualan la sensibilidad y la precisión de la PCR, en una fracción del tiempo y el costo. Además, LAMP se produce a temperatura constante, lo que es adecuado para pruebas en el punto de atención y en el hogar.

«El hallazgo clave fue resolver el problema del ‘primer-dímero’ LAMP (falsos positivos debido a la alta sensibilidad) con el que los científicos han luchado durante más de 20 años», explicó Heithoff. «Se necesitaron más de 500 intentos para resolverlo por COVID-19, después de lo cual se detectaron virus de la gripe en el primer intento».

La prueba de laboratorio simple puede detectar y diferenciar el COVID-19 y la gripe, que muestran síntomas de enfermedades respiratorias muy similares y pueden conducir a un diagnóstico erróneo.

«SmaRT-LAMP puede detectar COVID-19 y puede modificarse fácilmente para detectar nuevas variantes de CoV-2 y otros patógenos con potencial pandémico, incluida la influenza», dijo Samuel.

«Esperamos que tecnologías como esta ofrezcan nuevas formas de brindar diagnósticos de última generación a las poblaciones vulnerables y desatendidas», explicó Low.

La aplicación gratuita y personalizada se desarrolló para el sistema operativo Android y se puede descargar e instalar desde Google Play Store. Al abrir la aplicación, al usuario se le presenta una opción para un tutorial paso a paso antes de ejecutar muestras de prueba.

«Las pruebas rápidas y asequibles de las poblaciones vulnerables que luchan con una vacuna y pruebas adecuadas son de vital importancia», explicó Fitzgibbons, médico de enfermedades infecciosas.

«Tal detección temprana y cuarentena también pueden reducir el riesgo de futuros brotes globales», agregó Fried, médico de cuidados intensivos.