Con una sola gota de sangre y luz infrarroja, habrá una nueva y poderosa herramienta para controlar nuestra salud, detectar problemas de manera más eficiente y mejorar la atención médica en el mundo.
¿Te imaginas que con una sola gota de sangre nos puedan decir como estamos por dentro? es decir, que con solo esa gota hagan todos los análisis necesarios para ver ¿cómo estamos de salud?
Esto podría ser una realidad en breve, ya que investigadores se han puesto como meta esta posibilidad. Los científicos del equipo BIRD dirigido por Mihaela Žigman en la Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) y el Instituto Max Planck de Óptica Cuántica (MPQ), en colaboración con el Helmholtz Zentrum München, han desarrollado una herramienta de detección de la salud que utiliza luz infrarroja y aprendizaje automático para detectar múltiples afecciones de salud con una sola medición.
Este artículo fue recientemente publicado en una revista especializada científica en donde explica que la espectroscopia infrarroja, una técnica que emplea luz infrarroja para analizar la composición molecular de las sustancias, ha sido una herramienta fundamental en la química durante décadas.
Imagina que es como darle a las moléculas una huella dactilar que puede ser entregada por una máquina especializada llamada espectrómetro. Cuando se aplica a biofluidos complejos como el plasma sanguíneo, esta técnica fisicoquímica puede revelar información detallada sobre las señales moleculares, lo que la convierte en una herramienta prometedora para el diagnóstico médico.
A pesar de su uso de larga data en la química y la industria, la espectroscopia infrarroja no se ha establecido ni integrado en el canon del diagnóstico médico. Pero el equipo científico del grupo BIRD de la LMU y del MPQ, inició este esfuerzo para lograr esta posibilidad. Esto implicó medir la sangre de miles de personas en el estudio KORA, un proyecto integral de investigación sanitaria establecido en Ausburgo, Alemania.
Pasos de la investigación
Se eligieron adultos seleccionados al azar como un escenario representativo de una población naturalmente variable y se los reclutó para exámenes médicos y donaciones de sangre. El estudio KORA existente adquirió un nuevo valor al ser probado desde una nueva perspectiva y servir a un nuevo propósito se midió el plasma sanguíneo utilizando espectroscopia infrarroja transformada de Fourier (FTIR).
Los investigadores analizaron las muestras de sangre del estudio KORA utilizando luz infrarroja para obtener huellas moleculares. El equipo aplicó el aprendizaje automático para analizar las huellas moleculares y las correlacionó con datos médicos. Descubrieron que estas huellas contienen información valiosa que permite una evaluación rápida de la salud.
Un algoritmo informático multitarea que ahora es capaz de distinguir entre varios estados de salud, incluidos niveles anormales de lípidos en sangre, varios cambios en la presión arterial, ver diabetes tipo 2 pero también detectar incluso prediabetes, un precursor de la diabetes que a menudo no se detecta.
Se encontró que este algoritmo también pudo identificar a personas que estaban sanas y se mantuvieron sanas durante los años investigados.
Esto fue muy importante por dos razones: en primer lugar, la mayoría de las personas en cualquier población aleatoria experimentan cambios anormales en la salud y, dado que todos somos diferentes y que todos cambiamos con el tiempo, es casi trivial encontrar individuos completamente sanos.
En segundo lugar, muchas personas padecen múltiples problemas de salud en diversas combinaciones. De manera tradicional, los médicos necesitan varias pruebas para cada enfermedad. Sin embargo, este nuevo enfoque no solo identifica una afección a la vez, sino que identifica con precisión una variedad de problemas de salud.
Este sistema impulsado por el aprendizaje automático no solo identifica a las personas sanas, sino que también detecta afecciones complejas que involucran múltiples enfermedades simultáneamente. Y no solo eso, puede predecir el desarrollo del síndrome metabólico años antes de que aparezcan los síntomas, lo que brinda una excelente oportunidad para evitar que se desarrolle con tratamientos y cambios de hábitos de manera oportuna.
Según los investigadores, este estudio sienta las bases para que la huella molecular infrarroja se convierta en una parte rutinaria de los exámenes de salud, lo que permitirá a los médicos detectar y tratar enfermedades de manera más oportuna y eficiente.
Esto es especialmente importante para trastornos metabólicos como las anomalías del colesterol y la diabetes, en los que las intervenciones oportunas y efectivas pueden mejorar de manera directa los resultados.
Estos avances tecnológicos en la salud son tan trascendentes que podrían impulsar un control de salud personalizado, en el que las personas comprueben periódicamente sus números y detecten posibles problemas mucho antes de que se agraven o incluso presenten.
Esta investigación transformará el diagnóstico médico. Con una sola gota de sangre y luz infrarroja, habrá una nueva y poderosa herramienta para controlar nuestra salud, detectar problemas de manera más eficiente y mejorar potencialmente la atención médica en el mundo.
