La centrifugadora de papel cuesta sólo US$0.20 y podría producirse a gran escala , permitiendo diagnosticar enfermedades hasta en las zonas más pobres y remotas del planeta.
Ten los extremos para que no se desplace pero gire a gran velocidad… y ¡voilà! Acabas de crear una centrifugadora capaz de diagnosticar enfermedades incluyendo la malaria. Y todo por 20 centavos de dólar.
Éste es el método revolucionario ideado por unos investigadores de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, basándose en un juguete de más de 5.000 años de antigüedad.
Cuando los científicos se enfrentaron al reto de crear una centrifugadora barata, liviana y accesible en las zonas más pobres del planeta, encontraron la solución en un molinillo usado como juguete en el año 3.300 antes de Cristo.
Esta centrifugadora de papel, tal como la califican sus inventores, es ideal para hacer girar muestras, incluyendo frascos de sangre a gran velocidad. Esto permite separar los materiales que contienen y así poder analizarlos por separado, lo cual es clave para el diagnóstico de enfermedades.
Demostramos además que la centrifugadora de papel puede separar plasma de la sangre en menos de 1,5 (minutos) y aislar parásitos de la malaria en 15 (minutos)
Investigadores, Universidad de Stanford
Las centrifugadoras tradicionales son grandes, pesadas y caras y además requieren electricidad para funcionar -recalcan los descubridores-, por lo que normalmente sólo se encuentran en hospitales o laboratorios.
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Universidad de Stanford
Demostración sobre cómo funciona el centrifugador de papel.
Artilugio antiguo
En la búsqueda de herramientas de diagnóstico accesible para países sin recursos, los científicos de Stanford, liderados por el biofísico Manu Prakash, intentaron todo tipo de recursos intentando dar con algo efectivo.
"Lo que nos dimos cuenta es que las herramientas de diagnóstico en algunos centros médicos de países en desarrollo necesitaban energía eléctrica, que muchas veces no tenían. Había que crear algo que fuera manual y barato", le dijo a la publicación The Atlantic.
El proceso de centrifugado es clave para la medicina, se usa en hospitales y laboratorios para separar desde células a virus o material genético.
Así, lo primero para lograr replicarlo fue buscar objetos que tuvieran el mismo principio. Pensaron enseguida en los juguetes de la niñez y ensayaron yo-yos, trompos, carros de madera… pero ninguno alcanzaba la velocidad que requería un dispositivo para ser utilizado en un centro de análisis médico.
"Entonces les pedí a los miembros de mi equipo que trajeran más juguetes", explicó Prakash.
Ahí fue donde se encontraron con este molinillo, que utilizan los niños hace más de 5.000 años y que alcanzaba las revoluciones por minuto (RPM) que requerían para desarrollar su máquina.
Se lo llama "zumbador", detalla Prakash: un aparato que funciona con hilos que hacen girar un objeto situado en medio, produciendo a veces un zumbido.
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Las máquinas de centrifugado son fundamentales para los laboratorios de diagnóstico en los centros médicos, pero la mayoría de ellas funcionan con energía eléctrica.
Posibilidades infinitas
El nuevo invento permitiría a los médicos analizar muestras de fluidos en países pobres con escasos medios o en zonas remotas, y así poder detectar enfermedades y aplicar terapias rápidamente ya que los materiales necesarios para construirlo están en todos sitios.
Según Prakash, "la centrifugadora de papel alcanza velocidades de 125.000 revoluciones por minuto, equivalente a una fuerza centrífuga de 30.000g, con un límite teórico de un millón de RPM".
Aseguran que se trata de "la mayor velocidad de rotación jamás registrada en un objeto impulsado por energía humana", que incluso postularon al Libro Guinness de los Records.
"Demostramos además que la centrifugadora de papel puede separar plasma de la sangre en menos de 1,5 (minutos) y aislar parásitos de la malaria en 15 (minutos)".
El centrifugado se logra al enrollar un cordel a cada lado y atándolo a un objeto central. Después, al dar un tirón de ambos lados y hacia afuera se desenrolla el hilo logrando que el objeto gire a gran velocidad.
"Para que funcione, haces circular un disco estirando de unos hilos que lo atraviesan por el medio. La centrifugadora de papel funciona usando el mismo principio que los investigadores llaman oscilador no lineal", añaden los inventores.
Tras su éxito, los investigadores esperan poder producirlo a gran escala en el futuro y afirman que puede construirse usando una impresora de 3D.
Esto permitiría distribuir estos artilugios en forma masiva en países en vías de desarrollo y zonas pobres, sobre todo en lugares rurales con pésimo acceso y muy pocos medios.
Mientras tanto, los han llevado a Madagascar, para confirmar qué tan útiles les resultan a los médicos en el terreno.