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Dos prototipos de hisopos de la UCR para detectar coronavirus superan las pruebas de idoneidad

Manrique Vindas Segura

La Facultad de Ingeniería y la Facultad de Microbiología de la Universidad de Costa Rica (UCR) escogieron al final dos prototipos de hisopos que se utilizarían para realizar el hisopado nasofaríngeo necesario para las pruebas que detectan el contagio por el nuevo coronavirus. Esto después de diseñar y probar preliminarmente múltiples modelos.

Las pruebas de adherencia de material biológico fueron realizadas en la Facultad de Microbiología de la UCR.

Fuente:
Facultad Microbiología

El hisopo asemeja un aplicador largo y delgado con una cabeza porosa en la punta. Este se introduce profundamente en las dos fosas nasales hasta llegar al epitelio. Allí hace un raspado para obtener la muestra necesaria para el diagnóstico que confirma o descarta la presencia del coronavirus en el paciente.

La Facultad de Ingeniería de la UCR junto con la colaboración de diseñadores 3D de KuraLabs y GaldurCR, diseñaron varios prototipos de hisopos. Estos han sido sometidos a distintas pruebas, tanto de resistencia mecánica y flexibilidad del material, como a su capacidad de facilitar la adherencia de material biológico, esto último a cargo de la Facultad de Microbiología.

Sobre esto el decano de la Facultad de Microbiología, Dr. Norman Rojas Campos, explicó la complejidad de escoger el hisopo ideal. Señaló que “el hisopo tiene que ser delgado para que no moleste demasiado al ser introducido, pero no tanto como para que se rompa en la nariz del paciente. El mango tiene que tener un punto de quiebre para poder desprender la parte que recogió la muestra y depositarla en el tubo donde será transportada al laboratorio”.

El otro aspecto que puntualizó es que “el tipo de cabecita para recoger el material biológico, tiene que ser tal que no se fragmente o deforme, que raspe, pero que no desgarre. Además tiene que recoger suficientes células para la extracción de los ácidos nucleídos que permiten detectar el virus”.

Rigurosas pruebas

Las pruebas de adherencia de los hisopos diseñados, fueron realizadas en el Laboratorio de Virología Médica de la Facultad de Microbiología de la UCR, bajo la supervisión de la Dra. Eugenia Corrales Aguilar.

Tras los rigurosos ensayos, finalmente se escogieron los dos prototipos que mostraron un mejor desempeño y eficiencia. Estos deben ser probados en personas voluntarias no contagiadas, a quienes se les debe recoger material biológico en la nasofaringe para corroborar la cantidad de células extraídas, mediante un trabajo en el laboratorio.

Posteriormente los dos prototipos deberían superar pruebas clínicas, para lo cual se espera contar con la participación de la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS), la cual realizaría los ensayos clínicos finales que consistirán en recoger las pruebas en pacientes sospechosos de contagio con SARS CoV-2, tanto con los hisopos de origen comercial que ha estado utilizando, como con los hisopos diseñados en la UCR.

El objetivo de este último ensayo clínico es asegurarse de que el desempeño de los prototipos de hisopos elaborados por la UCR, sea igual o mejor que el de los que se están utilizando actualmente. Con base en ello, las autoridades de salud decidirán cuál modelo es el más idóneo.

Las pruebas mecánicas de resistencia y flexibilidad fueron realizadas en la Facultad e Ingeniería de la UCR.

Fuente: Facultad Microbiología

Resinas biocompatibles

El decano de la Facultad de Ingeniería, el Dr. Orlando Arrieta Orozco, explicó que las resinas que escogidas para la fabricación de los hisopos son termoresistentes, por lo que facilitarán su esterilización por autoclave, que consiste en someter los hisopos a altas temperaturas.

Además indicó que optaron por los prototipos que se pueden fabricar en impresoras 3D que utilizan una clase de resina biocompatible, que es la que se utiliza comúnmente en laboratorios dentales.

Debido a que se requieren impresoras 3D especiales para este tipo de resinas, se buscó la colaboración de laboratorios dentales privados aprovisionados con estos equipos, quienes imprimieron los prototipos. Entre ellos los laboratorios dentales privados, XYZ Soluciones y Cleo Dental.

Sobre esto el Dr. Arrieta dijo que “se han fabricado en laboratorios dentales que nos están ayudando y tienen impresoras 3D de esas resinas, mientras en la Facultad de Microbiología se han hecho las pruebas de adherencia de material biológico y en la Facultad de Ingeniería las pruebas de resistencia mecánica y de resistencia mecánica por simulación”.

Mientras se concluye con las pruebas, ya se ha avanzado en contactos con empresas que han mostrado interés en fabricar los hisopos a escala industrial, tanto para las necesidades nacionales, como para exportación.

El lograr la producción nacional de hisopos es muy importante para el país, ya que se está dando un desabastecimiento a nivel mundial debido a la emergencia sanitaria, ya que los hisopos no se utilizan solo para pruebas de coronavirus, sino para otras pruebas de padecimientos respiratorios.

La CCSS calcula que para el resto del año en el país se requerirán unos 100 mil hisopos.

El diseño de los diferentes prototipos de hisopos fue efectuado por la Facultad de Ingeniería de la UCR en colaboración con diseñadores 3D de las empresas KuraLabs y GaldurCR.

Fuente: ODI.