Pesquisadores brasileiros, incluindo bolsistas do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), desenvolvem uma nova plataforma laboratorial portátil voltada ao imunodiagnóstico do vírus da Hepatite C. O feito foi relatado em artigo assinado por pesquisadores do Centro de Materiais Funcionais (CDMF), recém publicado no periódico IEEE Sensors Journal.
O CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), e recebe também investimento do CNPq a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).
A plataforma desenvolvida possui uma comunicação sem fio para dispositivos móveis e um módulo de leitura em tempo real por meio de um aplicativo, responsável por adquirir os sinais amperométricos das reações imunoquímicas entre o antígeno-anticorpo do vírus da hepatite C (VHC).
Intuitivo e com simples funcionamento, o sistema desenvolvido é capaz de armazenar o exame do paciente em um cartão de memória e enviá-lo, via e-mail ou redes sociais, como WhatsApp e Facebook, ao médico responsável que irá interpretar o diagnóstico e definir o melhor tratamento da pessoa infectada.
Os resultados experimentais mostraram a detecção do VHC positivo em amostras biológicas para limites de detecção relativamente baixos, na ordem de 1ng de anticorpos anti-VHC da classe IgG. A portabilidade do sistema desenvolvido, aliada com a produção de baixo custo dos imunossensores, oferece excelentes perspectivas de aplicação promissora na área de diagnósticos clínicos, que pode ser adaptado para a detecção de outras doenças.
Intitulado Portable laboratory platform (PLP) with electrochemical biosensors for immunodiagnostic of hepatitis C virus ¿, o trabalho tem como principal autor João Paulo de Campos da Costa, bolsista do CNPq, doutorando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade de São Paulo (SEL ¿ EESC) campus São Carlos e pesquisador do CDMF. Além de Costa, o trabalho tem como autores os bolsistas de Produtividade do CNPq, Maria Aparecida Zaghete e Elson Longo, Wagner Benicio Bastos, Paulo Inácio da Costa e João Paulo Carmo.
Portable Laboratory Platform With Electrochemical Biosensors for Immunodiagnostic of Hepatitis C Virus
Abstract: This paper presents a portable laboratory platform (PLP) with electrochemical amperometric biosensors for the detection of hepatitis C virus (HCV). This PLP is composed by a controller unit, a Bluetooth module to provide communication with mobile devices, and a potentiostat circuit to perform cyclic voltammetry. The Bluetooth communication allows the mobile devices to set up the parameters, e.g., a cycling voltage in the range ±1.5 V, a scan rate in the range 5–1000 mV -1 with a step potential of 2.318 mV, and up to 4000 number of scan cycles. The electrochemical sensors were functionalized with cystamine (C4H12N2S2) and glutaraldehyde (C5 H8O2) to make the covalent binding with the recombinant core-HCV protein. The experimental results have revealed a positive detection of HCV, using a redox solution of 5 mmol.L-1 of potassium ferrocyanide (K3Fe(CN)6) on 0.1 mol.L-1 of phosphate-buffered saline (PBS). The sensitivity of the immunosensor was established at the concentration of 1 ng. µL-1 of the anti-core-HCV IgG class antibody. This PLP has a plug-and-play connection for the biosensors, and at the same time, it offers good ergonomy with easy operation due to its low dimensions (115 mm×75 mm×30 mm). This PLP presents a power consumption of 280.5 mW when supplied with a 3.3-V voltage source. This consumption was measured in the worst operation case, e.g., with the Bluetooth working, resulting in an average battery life of 195 min.
IEEE SENSORS JOURNAL
O artigo está disponível na IEEE Sensors Journal Volume: 19, Issue: 22, 2019 e também pode ser acessado no repositório do CDMF clicando AQUI