El "Aminómetro" - un prototipo del tamaño de un dedo para las mediciones totales de L-aminoácidos de suero humano

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Química analítica
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Los L-aminoácidos séricos totales (ΣAA) son biomarcadores valiosos para la rotación de proteínas musculares, el estado nutricional y la salud metabólica.
• Los métodos actuales de laboratorio para la cuantificación de ΣAA consumen mucho tiempo y no son prácticos para entornos remotos o extremos.
• Hay una necesidad de sistemas de seguimiento de ΣAA rápidos, portátiles y precisos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un dispositivo prototipo autónomo, portátil y libre de calibración para el análisis cuantitativo rápido de la concentración de ΣAA.
• Demostrar la viabilidad de la evaluación del estado muscular y nutricional en el punto de uso.
• Explorar aplicaciones en entornos con recursos limitados y misiones espaciales de larga duración.

Principales métodos:

• Desarrollo del aminómetro, un dispositivo portátil que integra una zona de muestreo en papel, un catalizador enzimático seco, una cámara de reacción y un electrodo de carbono modificado.
• Utilizando un transmisor inalámbrico reutilizable con un potenciostato integrado para el análisis.
• Prueba del prototipo en muestras de suero y comparación de los resultados con un ensayo de referencia.

Principales resultados:

• El prototipo del aminómetro proporciona un análisis cuantitativo rápido (33 minutos) de ΣAA a partir de un pequeño volumen de muestra (7,2 μL).
• El dispositivo es muy portátil, pesa 13 g y mide 48 × 16 × 8 mm.
• El prototipo demostró una buena concordancia con un ensayo de referencia (r de Pearson = 0,85, n = 23).

Conclusiones:

• El Aminómetro representa el primer sistema portátil para el monitoreo de la concentración de ΣAA.
• Esta tecnología facilita las pruebas en el punto de atención, la evaluación descentralizada del estado fisiológico y el monitoreo de la salud de los astronautas.
• El dispositivo ofrece una solución prometedora para diversas aplicaciones que requieren un análisis de ΣAA rápido y accesible.