Un dispositivo de diagnóstico inmediato detecta rápidamente los primeros signos de sepsis
La sepsis se produce cuando el sistema inmunitario del organismo reacciona de forma exagerada ante una infección o lesión y acaba atacando a sus propios órganos y tejidos. Se estima que en 2017 se produjeron casi 50 millones de casos en todo el mundo y es la principal causa de muerte en las unidades de cuidados intensivos (UCI) de los hospitales. A pesar de que se dispone de modelos de predicción y diagnóstico, los médicos siguen sin poder evaluar la gravedad de la sepsis en un paciente o el posible desenlace clínico. El equipo del proyecto SPEDI-TEST, que contó con el apoyo del Consejo Europeo de Investigación, ha creado un método de pronóstico para detectar la sepsis en cuestión de horas. «Nuestro dispositivo analiza las condiciones específicas de los cultivos de glóbulos sanguíneos para detectar cuándo se deteriora la respuesta inflamatoria y, a continuación, evalúa la inflamación a nivel molecular, como biomarcador de las complicaciones tardías relacionadas con la sepsis», explica Pablo Pelegrín, coordinador del proyecto. El equipo ha puesto en marcha una empresa derivada, para convertir su dispositivo de diagnóstico «in vitro» (DIV) en un dispositivo compacto automatizado de laboratorio en un chip.
Identificación de los biomarcadores sanguíneos
En la sepsis, la respuesta inflamatoria suele ser desencadenada por unas proteínas llamadas «receptores», que se encuentran en la superficie de las células inmunitarias. Una vez activadas, estos receptores segregan proteínas de señalización celular proinflamatoria denominadas «citocinas», que recorren el organismo mientras activan las células inmunitarias para combatir la infección. En SPEDI-TEST se desarrollaron dos protocolos para identificar los biomarcadores sanguíneos de la sepsis. En el primero, se detectan diferentes patrones de proteínas específicas secretadas por las células de los pacientes con sepsis en muestras de sangre purificada mediante ELISA. A partir de esta observación, el equipo utilizó la citometría de flujo para estudiar el sistema inmunitario de cada paciente, lo que permitió predecir el grado de probabilidad de que se produjera sepsis. En el segundo protocolo, se utilizan muestras de sangre completa (en lugar de glóbulos sanguíneos purificados) con condiciones específicas de cultivo celular. Aunque esto facilitará la futura automatización, las muestras de sangre completa son menos sensibles que las de células purificadas. El equipo volvió a utilizar tanto ELISA como la citometría de flujo y descubrió que la citometría de flujo es más sensible, con resultados que aún se están analizando. «En lugar de buscar una molécula presente en la sangre, “preguntamos” a las células inmunitarias cómo están, en pacientes con complicaciones a largo plazo; efectivamente, responden: “estamos agotadas”, lo que se convierte en nuestro biomarcador», explica Pelegrín. Este tipo de análisis de sangre suele requerir equipos engorrosos, técnicas complejas y especialistas. «Nuestro dispositivo de DIV inmediato es lo suficientemente pequeño como para llevarlo a la cabecera del paciente y puede ser utilizado fácilmente por las enfermeras o el personal clínico, sin necesidad de formación especial. Sus resultados rápidos, que se obtienen en pocas horas, aceleran las intervenciones que pueden salvar vidas», añade Pelegrín.
Resultados de la validación
En la validación con pacientes, se determinó que ELISA tiene una tasa de sensibilidad (identificación correcta de los pacientes que padecerán futuras complicaciones relacionadas con la sepsis) del 90,9 % y una especificidad (identificación correcta de los que no sufrirán complicaciones) del 100 %. Mientras que la citometría de flujo alcanzó una sensibilidad de 81,8 % y una especificidad del 91,7 %. Ambas pruebas detectaron pacientes con complicaciones a largo plazo relacionadas con la sepsis en las veinticuatro horas siguientes al ingreso en las UCI. «Esto debe compararse con las medidas clínicas actuales, conocidas como ΔSOFA, utilizadas para determinar la evolución probable de la sepsis calculada 5 días después del ingreso en la UCI de 55 pacientes, que tiene unas tasas de sensibilidad y especificidad del 87,5 %», agrega Pelegrín.
Mejor identificación del riesgo igual a un tratamiento más eficaz
Gracias a SPEDI-TEST se pueden identificar de forma precoz a los pacientes con mayor probabilidad de padecer complicaciones relacionadas con la sepsis potencialmente mortales, lo que permite un pronóstico más temprano y, por tanto, un tratamiento y una atención más eficaces. También beneficia a las poblaciones vulnerables, por ejemplo las que sufren enfermedades concomitantes como infartos de miocardio o neumonía. «Dado que el coste de la atención por paciente con sepsis se estima en 42 000 EUR anuales, este dispositivo beneficia no solo a los pacientes, sino también a los hospitales y a la economía sanitaria en general gracias a unos recursos más específicos», concluye Pelegrín.
Palabras clave
SPEDI-TEST, sepsis, sistema inmunitario, diagnóstico, biomarcador, inflamación, sangre, ELISA, citometría, citocinas, molécula, proteína, DIV
