Gabriel Caballero Robledo van het Center for Research and Advanced Studies (CINVESTAV) in Monterrey, Mexico, werkt aan het ontwerp van een klein medisch hulpmiddel dat allergieën of ziekten snel en tegen lage kosten kan detecteren.

Tijdens zijn verblijf in Nederland om postdoctorale studies te volgen, Caballero Robledo ontmoette Franse collega's die met medische microfluïdische apparaten werkten; als specialist in korrelige materie, dat is elk materiaal in de vorm van zandkorrels, hij besloot deze apparaten te ontwerpen en te verbeteren.

Toen hij bij Cinvestav begon te werken, gelegen in het Park van Onderzoek en Technologische Innovatie (PIIT), hij was geïnteresseerd in het volgen van deze lijn van werk met het idee om de kennis van het korrelige materiaal te combineren met medische microfluïdische apparaten, omdat hij bekend is met hoe deze kleine korrels zich gedragen.

"We willen wegwerpapparaten ontwerpen, die bij de apotheek te koop zijn, kan worden gebruikt en weggegooid, en zijn niet duur. Het apparaat zou vergelijkbaar zijn met een staaf van 2x1 centimeter, en gemaakt zijn van plastic met een input die bloed of speeksel verwerkt."

Volgens de specialist het apparaat detecteert allergieën. Echter, hij ontdekte dat de apparaten erg gevoelig zijn voor de dichtheid van het pakket van de ijzerdeeltjes in de microfluïdische kanalen, die niet eerder waren overwogen voor bloedonderzoek.

"Wat ik zal doen is het apparaat optimaliseren en zien hoe dicht de ijzerkorrels zijn verdicht, evenals de hoeveelheid nanodeeltjes die kan worden opgevangen (met ijzerkorrels), want hoe meer het vangt, hoe gevoeliger het zal zijn om allergieën of verschillende aandoeningen te detecteren ".

Microfluïdische apparaten kunnen worden toegepast op medicijnen door middel van miniaturiseringsprocessen die gebruikelijk zijn in conventionele grote laboratoriumapparatuur. Het idee is om ze te integreren in een klein apparaat, het verlenen van de voordelen van draagbaarheid en wegwerpbaarheid.

De onderzoeker legt uit dat wanneer de nanodeeltjes worden gemengd met bloed om klinische analyses uit te voeren, ze bewegen naar binnen vanwege de temperatuur, en als ze een antilichaam vinden, ze vangen het om een ​​allergie of ziekte te bepalen en te identificeren.

Caballero Robledo voegt eraan toe dat op dit moment, ze zijn in het stadium van het beheersen van de pakkingsdichtheid en onregelmatige deeltjes. Het volgende is begrijpen hoe de gevangen nanodeeltjes veranderen om de optimale grootte te vinden voor maximale gevoeligheid en identificatie van allergie of pathologie.

"In het laboratorium van Cinvestav hebben we een voorbereidingsprotocol voor het vloeistofkanaal ontwikkeld waarmee we nauwkeurig kunnen bepalen hoe de korrels in het apparaat zijn gerangschikt."

Momenteel, het team werkt aan hoe nanodeeltjes aan elkaar worden opgesloten, om de optimale deeltjesgrootte en rangschikking te begrijpen. Vandaag, allergieën worden gedetecteerd met behulp van een ELISA-test, waarbij de analyse maximaal drie uur in beslag neemt.