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Desarrollo de un sistema de microscopía de fluorescencia de bajo costo

 

Título de Proyecto:
Desarrollo de un sistema de microscopía de fluorescencia de bajo costo, basado en sistemas móviles y embebidos con interface inalámbrica

Responsables:
Omar Ormachea Ph.D. (CIOE), Alex Villazón Ph.D. (CINTI)

Investigadores: 
Omar Ormachea Ph.D. (CIOE)
Alex Villazón Ph.D. (CINTI)
Patricia Rodriguez, Ph.D.c (externo, por colaboración con IIBISMED-UMSS)
Lic. Amilcal Flores (externo, por colaboración con IIBISMED-UMSS)

Resumen:
La microscopia de fluorescencia, es una técnica que se basa en que una sustancia natural presente o agregada en las células, que es estimulada por un haz de luz, emitiendo parte de la energía absorbida como rayos luminosos. Su aplicación más difundida es para revelar una fluorescencia agregada, como en la detección de antígenos o anticuerpos. También se puede inyectar moléculas fluorescentes específicas en parásitos o directamente en células y usarlas como marcadores.

En este proyecto se plantean el desarrollo de un sistema de microscopía de fluorescencia de bajo costo, basado en sistemas móviles y embebidos con interface inalámbrica, para la detección diferentes enfermedades, e.g. el mal de chagas, cáncer cervical, otros.

Los microscopios de fluorescencia convencional, utilizan dispositivos ópticos especiales, como ser filtros interferómétricos, dicroicos, una fuente de luz alógena de alta potencia, lo que encarece su costo (aprox. 100 mil Bs.) y los vuelve voluminosos. El sistema propuesto estará basado en una fuente laser de baja potencia como fuente de luz, un sistema óptico de microscopia y una cámara CCD controlada por un RaspberryPi, para la visualización de las muestras. Adicionalmente el sistema permitirá la visualización de las muestras en dispositivos móviles (tabletas, celulares, laptops), utilizando tecnología Web, a través de una comunicación inalámbrica Wifi. El posicionamiento de las placas de vidrio que contienen las muestras será automatizado utilizando de motores de paso y un sistema de posicionamiento mecánico de precisión.

Como estudio de caso para la validación del sistema, se eligió la detección de la Enfermedad del Mal de Chagas (parásito T. cruzi) por su impacto social (en colaboración con el IIBISMED-UMSS). Si el suero del paciente tiene anticuerpos, se produce una reacción antígeno-anticuerpo, la que se detecta con la adición de un segundo anticuerpo marcado con sustancias fluorescentes. Esta reacción se observará en el sistema desarrollado constatando la detección de la enfermedad.

El uso de elemento opto-electrónicos comerciales permite la reducción de costos en un 90% de los dispositivos convencionales de microscopía de fluorescencia.

Artículo en prensa local - Los Tiempos: Desarrollan microscopio de bajo costo

http://www.lostiempos.com/tendencias/tecnologia/20170427/desarrollan-mic...

 

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