La punta de fieltro de un marcador demuestra ser una excelente muestra médica

Investigadores de MIPT, Skoltech e IMPB RAS han desarrollado una sonda de muestreo compacta que facilita la recolección de muestras biológicas para el análisis de espectrometría de masas de ionización ambiental. Este tipo de muestreador se puede utilizar con eficacia incluso a bordo de una estación espacial. Los hallazgos fueron publicados en Acta Astronáutica.

A la mayoría de nosotros nos han tomado una muestra nasofaríngea con un bastoncillo con punta de algodón o, en términos científicos, una muestra. Los dispositivos de muestreo biológico utilizados hoy en día son muy sensibles a las condiciones de almacenamiento y requieren un ambiente de baja temperatura o alta humedad dependiendo de la prueba, mientras que las muestras tienen una vida de almacenamiento corta de solo unas pocas horas, lo que limita en gran medida la recolección de muestras en el campo tanto en la Tierra como en la Tierra. en el espacio.

El equipo decidió buscar materiales porosos en busca de un reemplazo adecuado para las sondas existentes y descubrió que el fieltro utilizado en bolígrafos de punta blanda puede ser un material útil y efectivo para recolectar fluidos biológicos de la piel, mucosas, heridas y lesiones. Este material liviano no requiere refrigeración ni temperaturas de almacenamiento, presión y humedad constantes, al tiempo que garantiza una vida de almacenamiento de muestras más prolongada.

«Para que la sonda sea lo más versátil posible, debe ser liviana, pequeña, fácil de manejar y lista para conectarse al espectrómetro de masas a fin de captar señales de las moléculas recolectadas de inmediato. Mientras realizamos las pruebas, llegamos a darse cuenta de que un muestreador esférico rígido hecho de polipropileno fibroso poroso es el más adecuado para la tarea, ya que absorbe fácilmente varios compuestos, al tiempo que conserva su forma inicial durante el muestreo, el transporte y el almacenamiento. Esto aumenta tanto la estabilidad como la sensibilidad de la ionización por electrospray, y, por lo tanto, la precisión de la prueba», explica Igor Popov, líder del estudio y jefe del Laboratorio de Diagnóstico Médico Molecular del MIPT.

El muestreador en forma de varilla del equipo, fabricado con fibras de polipropileno de baja densidad limpias y comprimidas, facilita mucho el almacenamiento de muestras: las muestras biológicas secas se pueden almacenar a temperatura ambiente y no se ven afectadas por cambios bruscos de presión y temperatura. La rigidez y esfericidad de la sonda permite tomar muestras sin utilizar herramientas adicionales, al tiempo que aumenta la sensibilidad de la prueba y amplía el rango de moléculas analizadas, principalmente moléculas pequeñas, como fármacos y metabolitos, que son de particular interés para la investigación de fármacos en el espacio. Además, el muestreador de polipropileno se puede utilizar para espectrometría de masas sin preparación previa, lo que simplifica mucho el análisis de biomateriales.

La espectrometría de masas se ha convertido recientemente en una de las herramientas clave para las pruebas biomédicas. Su mayor avance podría proporcionar una gran cantidad de beneficios para la detección de biomarcadores, el monitoreo intraoperatorio, la toxicología, la atención médica de emergencia, la medicina forense, las industrias alimentarias y la agricultura, donde las técnicas de muestreo simples sin tratamiento previo adicional son de vital importancia. Todo ello subraya la gran relevancia del estudio.

«Nuestra sonda tiene un amplio espectro de aplicaciones, desde el espacio hasta la sala de emergencias de los hospitales. La idea principal detrás de nuestro proyecto era encontrar una manera fácil de recolectar muestras biológicas simplemente sumergiendo la sonda en un líquido o pasándola por una superficie», Stanislav Pekov, profesor asociado en el Departamento de Física Molecular y Biológica del MIPT e investigador científico en Skoltech, dice.