{"id":229025,"date":"2021-03-31T15:50:10","date_gmt":"2021-03-31T21:50:10","guid":{"rendered":"https:\/\/sintesis.com.mx\/puebla\/?p=229025"},"modified":"2021-03-31T15:57:14","modified_gmt":"2021-03-31T21:57:14","slug":"disenan-buap-biosensor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sintesis.com.mx\/puebla\/2021\/03\/31\/disenan-buap-biosensor\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1an en la BUAP biosensor para detectar niveles de glucosa en sangre por medio del aliento"},"content":{"rendered":"

Con el fin de tener un m\u00e9todo no invasivo e indoloro<\/strong> para el monitoreo de los niveles de glucemia en las personas con diabetes<\/strong>, investigadores de la Facultad de Ciencias F\u00edsico Matem\u00e1ticas (FCFM<\/a>) de la BUAP<\/a><\/strong> desarrollan un biosensor para la detecci\u00f3n de acetona con base en el aliento, similar a un alcohol\u00edmetro, por lo que con un soplido el usuario tendr\u00e1 informaci\u00f3n sobre sus niveles de glucosa en sangre.<\/p>\n

El an\u00e1lisis del aliento moderno y sistem\u00e1tico comienza con el estudio realizado por el Premio Nobel en Qu\u00edmica en 1954, Linus Carl Pauling, quien report\u00f3 alrededor de 250 sustancias presentes en el aliento humano.<\/p>\n

El dispositivo desarrollado en la M\u00e1xima Casa de Estudios en Puebla utiliza un resonador de cuarzo (un cristal de 8 mil\u00edmetros de di\u00e1metro), al cual se le conectan dos electrodos y encima se deposita una pel\u00edcula sensible (org\u00e1nica) para la detecci\u00f3n de vapor de acetona exhalado en el aliento. Este sistema se conecta a un circuito oscilador, luego a un medidor de frecuencia y de este se procesan las se\u00f1ales en la computadora.<\/p>\n

\u201cSu funcionamiento se basa en cambios en la frecuencia de resonancia al ponerse en contacto con la sustancia a detectar, ya que esta se adhiere a su superficie. Midiendo esos cambios de masa (en escalas de nanogramos) podemos saber la concentraci\u00f3n de determinado gas\u201d, explica el doctor Severino Mu\u00f1oz Aguirre, responsable de esta investigaci\u00f3n.<\/p>\n

La diabetes representa una de las principales causas de muerte en M\u00e9xico, la encuesta nacional de salud y nutrici\u00f3n informa que 6.4 millones de personas han sido diagnosticadas como diab\u00e9ticas. Todas las personas exhalan vapor de acetona, pero aquellas con diabetes emanan una concentraci\u00f3n mayor. \u201cSi nosotros detectamos presencia de acetona en la respiraci\u00f3n de un individuo, puede existir la sospecha de que padezca diabetes\u201d.<\/p>\n

En cuanto a los resultados se detectaron algunas concentraciones de acetona, \u201cpero todav\u00eda nos falta caracterizar el comportamiento del sensor, porque uno de los problemas al trabajar con la respiraci\u00f3n es que el aire expulsado contiene otros componentes, como vapor de agua, di\u00f3xido de carbono y alcoholes\u201d.<\/p>\n

El doctor Mu\u00f1oz Aguirre, miembro del Sistema Nacional de Investigadores del Conacyt, detalla que la siguiente fase de la investigaci\u00f3n ser\u00e1 perfeccionar la caracterizaci\u00f3n del biosensor y buscar estrategias para eliminar la detecci\u00f3n de mol\u00e9culas de agua y otras sustancias.<\/p>\n

Otras aplicaciones<\/strong><\/p>\n

El desarrollo de sensores para la detecci\u00f3n de gases, el dise\u00f1o de instrumentaci\u00f3n y software para manejar el equipo, as\u00ed como la caracterizaci\u00f3n de los dispositivos, es una l\u00ednea de investigaci\u00f3n realizada desde 2004 por el Cuerpo Acad\u00e9mico Optoelectr\u00f3nica y Fot\u00f3nica de la BUAP, integrado por los doctores Georgina Beltr\u00e1n P\u00e9rez, Severino Mu\u00f1oz Aguirre, Juan Castillo Mixcoatl y V\u00edctor Manuel Alt\u00fazar Aguilar.<\/p>\n

Con el paso de los a\u00f1os, los acad\u00e9micos de la FCFM obtuvieron una base de pel\u00edculas sensibles a utilizar. Dependiendo de su tipo, el sensor cambia sus aplicaciones: descubrir gases, contaminantes atmosf\u00e9ricos, alteraciones en la gasolina o bebidas alcoh\u00f3licas, as\u00ed como monitorear la maduraci\u00f3n de frutas y de varias enfermedades como c\u00e1ncer y problemas gastrointestinales.<\/p>\n

Igualmente, crearon un medidor de frecuencia cuya patente les fue otorgada en 2018 por el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial. \u201cSe pueden utilizar instrumentos comerciales, pero son caros, aproximadamente un mill\u00f3n de pesos. Por eso, nos dimos a la tarea de desarrollar un instrumento propio dise\u00f1ado a nuestras necesidades, cuyo costo oscila de 4 a 5 mil pesos y puede medir de 8 a 10 sensores al mismo tiempo\u201d.<\/p>\n

Severino Mu\u00f1oz Aguirre indica que otra de las mejor\u00edas de este trabajo fue aumentar la frecuencia de los cristales y, por ende, la sensibilidad de los dispositivos para detectar concentraciones m\u00e1s peque\u00f1as. \u201cEn a\u00f1os pasados trabajamos con cristales de 12 MHz, despu\u00e9s con cristales de 20 MHz y actualmente con cristales de 30 MHz\u201d. No obstante, trabajar con altas frecuencias implica que el dispositivo es m\u00e1s propenso al ruido electr\u00f3nico.<\/p>\n

Aunque el an\u00e1lisis del aliento es una herramienta \u00fatil en la detecci\u00f3n temprana y monitoreo de varias enfermedades, es una t\u00e9cnica que a\u00fan no se ha explorado intensamente. Por ello, investigadores de la BUAP enfocan su trabajo a la fabricaci\u00f3n de dispositivos de bajo costo para detectar enfermedades y que estos lleguen a una mayor cantidad de personas.<\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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