A finales de mayo pasado se publicó en Eurosurveillance, la “revista europea sobre vigilancia, epidemiología, prevención y control de enfermedades infecciosas”, una investigación realizada en tres guarderías de Alemania en la que se demostró que niñas y niños de un año en adelante pueden adquirir el coronavirus SARS-CoV-2 y contagiarlo a pesar de ser asintomáticos.
Las observaciones de este estudio se hicieron a principios de 2021, cuando la variante Alfa (hasta hace poco llamada B.1.1.7 y descubierta en Reino Unido) estaba convirtiéndose en la dominante en Alemania y en Europa en general.
En las guarderías se tomaban muchas precauciones para mantener la sana distancia y no generar aglomeraciones, se usaba cubrebocas y también hacían muchas pruebas; sin embargo, estas pruebas solo se hacían a quienes presentaban síntomas de Covid-19, todos adultos.
Las precauciones fueron insuficientes, en las tres guarderías hubo brotes secundarios, es decir en las familias...
A pesar de los avances en la vacunación y las disminuciones en los contagios que se pueden apreciar en algunos lugares, la pandemia de Covid-19 no sólo no ha terminado sino que aún faltan bastantes meses para que lo haga y con el surgimiento de las nuevas variantes, su conducta es impredecible.
›Si se quiere abrir escuelas, y a muchos niños de zonas vulnerables les urge, no hay que confiar en la disminución de la pandemia ni en que es suficiente con que los maestros estén vacunados; más bien, como nos dijeron expertos hace unas semanas en estas mismas páginas, hay que tomar la iniciativa para controlar al virus en las escuelas y las familias relacionadas.
Para ello, de acuerdo con los estudios recientes y como demuestra el caso de las guarderías alemanas, hacen falta sobre todo dos cosas: ventilación y hacer muchas pruebas de manera aleatoria, incluyendo a los niños, y no solo a quienes presenten síntomas, para poder detectar infectados, seguir contactos y prevenir brotes.
En este último renglón, un estudio publicado en la revista Science encontró que lo más importante para el control eficaz reside en que las pruebas tengan resultados rápidamente, la sensibilidad de las pruebas pasa a ocupar un papel secundario.
En las últimas semanas, investigadores de diversas partes del mundo han dado a conocer innovaciones que permiten detectar al SARS-CoV-2 de manera rápida, con sensibilidad y, muy importante para que se puedan usar en comunidades vulnerables, que el procesamiento de la prueba sea portátil.
Resultados en 30 minutos con saliva
Una de estas innovaciones puede detectar la presencia del coronavirus con precisión en menos de 30 minutos y tiene una ventaja que puede ser relevante cuando se habla de utilizarla en escuelas: se requiere una muestra de saliva, más fácil de recolectar y menos invasiva que un hisopo nasal.
El sistema, publicado en Nature Communications, detecta fragmentos del ARN viral pero no depende de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), es decir, no tiene que realizar ciclos de calentamiento y enfriamiento para obtener resultados.
Esta tecnología, denominada Prueba Escalable y Portátil, se basa en el descubrimiento, que se hizo en el laboratorio de Huimin Zhao de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, de un sistema para producir enzimas artificiales que pueden programarse para reconocer y cortar genes específicos, además de mandar una señal al hacer esto último.
Estas enzimas llevan un fragmento ADN que les permite reconocer a otro fragmento complementario, que puede ser ADN o ARN (pero en el caso del SARS-CoV-2 es este último). El diseño incorpora la capacidad de emitir una señal fluorescente después de que se corta el gen. Además, se puede incorporar la posibilidad de detectar más de un gen, para reducir al mínimo los falsos negativos.
“Desarrollamos un ensayo rápido, altamente sensible y preciso, y un dispositivo portátil que funciona con baterías para las pruebas de Covid-19 que se puede usar en cualquier lugar y en cualquier momento”, dice Zhao.
El dispositivo está en la etapa de prototipo, pero se estima que costará menos de 78 dólares (mil 556 pesos mexicanos) y los reactivos y otros materiales necesarios costarían entre 120 y 140 pesos por cada prueba (los precios podrían, claro, ser distintos fuera de Estados Unidos, donde se hizo el cálculo).
La sensibilidad de la prueba le permite detectar una única partícula de ARN viral que esté en una gota (un microlitro) de saliva, y muchos de los componentes del dispositivo se pueden imprimir en 3D.
168
millones de niños en todo el mundo han dejado de ir a la escuela del 11 de marzo de 2020 al 2 de febrero
de 2021 en más
de 200 países
y territorios.
Prueba PCR rápida y portátil
Otro prototipo que proporciona resultados precisos en 30 minutos, este publicado en el Journal of molecular diagnostics, sí hace una prueba de PCR, pero al estar integrado en una tecnología que se conoce como microchip, requiere 10 veces menos reactivos que las pruebas estándares que se están usando (RT-PCR) y es mucho más rápido y portátil, por lo que el procesamiento se puede hacer en el mismo sitio donde se toma la muestra por medio de un aparato del tamaño de una impresora casera.
El kit además viene precargado con un sistema que “puede reducir los errores asociados al operador, mejorando la confiabilidad del análisis en configuraciones remotas”, aseguran los investigadores de la Universidad Simon Fraser de Canadá en la publicación en que validaron la tecnología desarrollada por la empresa Lumex Instruments, también de Canadá.
También señalan que la ventaja de este kit es que se basa en la tecnología que hasta ahora se considera la más sensible y confiable, y sugieren que la prueba podría implementarse en ubicaciones remotas, como escuelas o clínicas, y en aeropuertos debido a su facilidad de uso y portabilidad.
Por el momento, estos paquetes se encuentran a la venta, pero solo para uso en investigación.
196 millones de estudiantes en 27 países (13% a nivel mundial) tenían completamente cerradas sus escuelas en febrero de 2021.
Resultados en 10 minutos
Utilizando un fenómeno de la mecánica cuántica, investigadores de la Universidad de Helsinki desarrollaron un test que puede detectar la presencia del SARS-CoV-2 en 10 minutos. Además, el dispositivo que se emplea para la detección puede hacer varias pruebas a la vez, de manera que una sola persona con un único aparato puede analizar unos cientos de muestras en una hora.
Igual que la primera prueba de esta lista, el funcionamiento de este sistema no depende de amplificar el biomarcador, como hacen las pruebas PCR al aumentar el número de copias de los genes del coronavirus, sino que amplifica la señal de una detección del biomarcador, que en este caso es la reacción de los anticuerpos.
La prueba se basa en un fenómeno conocido como “transferencia de energía de resonancia de Förster resuelta en el tiempo”, de la cual basta con saber que genera una señal fluorescente.
El dispositivo viene cargado con anticuerpos que reconocen la proteína espiga del virus del SARS-CoV-2 y tienen incorporadas las sustancias que emitirán la fluorescencia cuando los anticuerpos se unan a partículas del coronavirus. Los resultados se obtienen unos 10 minutos después de que se inicia el proceso y muestran que el sujeto está infectado por el nuevo coronavirus.
La investigación que demuestra la viabilidad de la prueba rápida se publicó en la revista mBio de la American Association of Microbiology, donde los investigadores aseguran que “es probable que la sensibilidad del ensayo sea menor que la de los ensayos basados en enzimas” y desde luego menor que una prueba PCR.
Sin embargo, aclaran que “la sensibilidad alcanzada fue suficientemente alta” y que el sistema tiene una clara ventaja en el rendimiento.
“Según nuestros cálculos, sería posible analizar manualmente hasta 500 muestras por hora, con una persona utilizando un solo dispositivo de pruebas. Además, el costo por prueba es bastante bajo”, dice Jussi Hepojoki, de la Universidad de Helsinki en Finlandia, aunque no especifican cifras.
Otras ventajas que destacan los investigadores son, por un lado, que su prueba da menos falsos positivos que la prueba de PCR, pues detecta al virus y no residuos de ARN que pueden permanecer en el cuerpo humano cuando la infección ya ha sido eliminada y, por otro, su seguridad para quienes la hacen, pues el virus se inactiva poco después de mezclarse con la solución de prueba.
Resultados en un segundo
Hay una prueba más, que como algunos de los sistema ya descritos, amplifica la señal de una detección del biomarcador, pero este dispositivo no genera fluorescencia sino una corriente eléctrica y permite la detección en, más o menos, un segundo.
El desarrollo, que fue recientemente publicado en el Journal of Vacuum Science & Technology B por los investigadores de las universidades de Florida, en Estados Unidos, y la Nacional Chiao Tung, de Taiwán, es similar a las tiras reactivas que son usadas para medir glucosa.
›Estas tiras tienen un microcanal por el que se
introduce el fluido de prueba. Dentro del microcanal hay electrodos, algunos de los cuales están recubiertos de oro y químicamente se les han adherido anticuerpos para la proteína S del SARS-CoV-2. Cuando el anticuerpo entra en contacto con una partícula viral, se genera una señal eléctrica entre el electrodo al que está unido y otro electrodo auxiliar.
La señal se amplifica por medio de un transistor lo cual se puede mostrar como un número en la pantalla del detector. Mientras más proteínas S se detecten, mayor es la señal y, por tanto, el número. Los autores reportan una sensibilidad de 100 partículas por mililitro, lo cual (aunque no es posible hacer la comparación directa por las distintas formas de medir) es unas 10 veces más que la primera prueba de esta lista.
Las tiras reactivas se desechan después de su uso, pero el lector obviamente no, lo que de acuerdo a los investigadores abarataría el costo.
Epílogo de desconfianza
Desafortunadamente, en México el regreso a clases de varios niveles educativos contempla en general cosas como el uso de gel antibacterial para lavar las manos, los tapetes sanitizantes, la desinfección de superficies, la distancia de 1.5 metros entre las personas y uso de cubrebocas, medidas que, salvo por esta última, sirven de muy poco.
Por otra parte, parece que no se están contemplando las medidas que se ha comprobado que sí son eficaes, como la ventilación, la toma de muchas pruebas rápidas, además de la comunicación y coordinación de la escuela con los padres de familia.
Desafortunadamente, también, desde el inicio de la pandemia de Covid-19, México no se ha caracterizado por hacer pruebas y seguir contactos. Se ve difícil que lo haga para abrir las escuelas, pero ojalá así fuera.
“La detección eficaz depende en gran medida de la frecuencia de las pruebas y la velocidad con que se informen los resultados y sólo mejora con una alta sensibilidad de las pruebas… (se) debe priorizar la accesibilidad, la frecuencia y el tiempo entre la muestra y la respuesta; los límites analíticos de detección deben ser secundarios”. Daniel B. Larremore y colaboradores, Science Advances, 1 de enero de 2021.
