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Haga su propio aparato microfluídico con un equipo nuevo de la UM

23/07/2008

ANN ARBOR, Michigan—Un nuevo tipo de aparato llamado “laboratorio en un
microprocesador” podría traer una nueva generación de pruebas instantáneas
en el hogar para la detección de enfermedades, la contaminación de
alimentos, y gases tóxicos. Pero actualmente estos instrumentos portátiles y
eficientes a menudo están guardados en los laboratorios. Específicamente en
los laboratorios de los investigadores que saben cómo hacerlos desde el
principio.

Los ingenieros de la Universidad de Michigan buscan cambiar esto con un
equipo de laboratorio en un microprocesador, de 16 piezas, que ponen los
instrumentos microfluídicos al alcance de las masas científicas. El equipo
reduce los costos involucrados y el tiempo requerido de días a minutos,
según Mark Burns, profesor en los departamentos de Ingeniería Biomédica y de
Ingeniería Química que desarrolló el instrumento con el estudiante de
posgrado Minsoung Rhee.

“En muchos campos puede haber avances científicos significativos con el uso
de aparatos microfluídicos y pienso que esto se ha visto perjudicado porque
se requiere cierto grado de destreza y equipos para hacer estos
instrumentos”, dijo Burns. “Este nuevo sistema es casi como los bloques
Lego. No se necesitan destrezas especiales de fabricación para combinarlos”.

Un laboratorio en un microprocesador integra múltiples funciones de
laboratorio en un procesador que mide apenas milímetros o centímetros.
Habitualmente está hecho de bombas, cámaras y canales en nanoescala grabados
en el vidrio o el metal. Estos aparatos micrfluídicos que operan con gotas
de líquido del tamaño aproximado del punto final de esta frase permiten que
los investigadores lleven a cabo experimentos rápidos y eficientes. Pueden
diseñarse con una ingeniería que imite al cuerpo humano de manera más
apropiada que lo que hace un plato Petri. Entre otras aplicaciones son
útiles para el cultivo y prueba de células.

El sistema de Burns ofrece bloques de 6 milímetros cuadrados en diferentes
combinaciones de surcos que los investigadores pueden usar para hacer un
instrumento a medida colocándolos en una pieza de vidrio. Los diseños con
los bloques incluyen bahías, canales rectos, Ts y Ys, cruces, encrucijadas,
curvas de 90 grados, cámaras, con actores (impresos con una M por Michigan),
zigzags, lechos para el cultivo de células y válvulas varias. Los bloques
pueden usarse más de una vez.

La mayoría de los instrumentos microfluídicos que los científicos necesitan
actualmente requiere un diseño de red de canal simple que puede lograrse
fácilmente con este nuevo sistema, dijo Burns. Para demostrar la viabilidad
de su sistema Burns cultivó exitosamente E. coli en uno de estos
instrumentos modulares.

Burns cree que los aparatos microfluídicos seguirá la misma senda de las
computadoras, cada vez más pequeños y más personalizados a medida que la
tecnología avanza.

“Hace 30 o 40 años la computación se hacía en sistemas de gran escala. Ahora
todos tienen varias computadoras, personales, en su casa… Yo pienso que en
unas pocas décadas se verá esta tendencia en los microfluídicos”, dijo
Burns. “Usted podrá analizar el pollo para ver si tiene salmonella. Se
examinará asimismo a ver si tiene gripe o analizará el aire a ver si hay
elementos nocivos”.

Contacto (español): Vivianne Schnitzer
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Contacto (inglés): Nicole Casal Moore
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