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La respiración, el Sherlock Holmes <strong>de</strong> la gastroenterologíaIngenio en la medicinaDesarrollo <strong>de</strong> un concepto <strong>de</strong>diagnóstico y tratamientoComo posible punto <strong>de</strong> partidase consi<strong>de</strong>ró el analizadorUras <strong>de</strong> radiación infrarroja,que no usa mediosdispersivos y ya había dadoprueba <strong>de</strong> su capacidad enla tecnología <strong>de</strong> medición <strong>de</strong>procesos. La tarea consistíaen ampliar la tecnología <strong>de</strong>medición Uras para <strong>de</strong>terminarla relación <strong>de</strong> 13 CO 2y12CO 2en la respiración <strong>de</strong>los pacientes con alta resolución,en un sistema compatiblecon los fármacos. El13CO 2y el 12 CO 2tienen muchaspropieda<strong>de</strong>s comunes, pero difierensignificativamente en sus masasatómicas. Esta diferencia se <strong>de</strong>tecta fácilmentemediante análisis <strong>de</strong>l espectroinfrarrojo, según se muestra en 2 .2 Bandas <strong>de</strong> vibración y rotación <strong>de</strong> 12 CO 2y 13 CO 2en el rangointermedio <strong>de</strong> infrarrojosAbsorción450400350300250200150100501312CO2CO202200 2220 2240 2260 2280 2300 2320 2340 2360 2380 2400Número <strong>de</strong> ondas (cm -1 )Puesto que el principio <strong>de</strong> mediciónUras no requiere ningún medio <strong>de</strong>dispersión, como mallas o filtros(utiliza los propios gases para laselección), los resultados se pue<strong>de</strong>ncomparar directamente con elespectro natural invariable Cuadro .Las pruebas iniciales <strong>de</strong> laboratorioresultaron muy alentadoras y Hartmanny Braun <strong>de</strong>sarrollaron con laUniversidad <strong>de</strong> Düsseldorf (Institutefor Laser Medicine) un instrumentoUras para uso clínico. Más tar<strong>de</strong> participaronvarios fabricantes especializados,que se encargaron <strong>de</strong> la distribuciónglobal <strong>de</strong> módulos OEM (fabricante<strong>de</strong>l equipo original) <strong>de</strong> <strong>ABB</strong>Analytical. El resultado <strong>de</strong>l trabajo fueun dispositivo técnico capaz <strong>de</strong> comparardos pruebas <strong>de</strong> respiración. Elpaciente sólo tiene que soplar en laprimera bolsa <strong>de</strong> respiración (‘prueba<strong>de</strong> respiración <strong>de</strong> referencia’), tras locual se la administra la urea irradiadacon 13 C. Veinte minutos <strong>de</strong>spués elpaciente proporciona una segundamuestra soplando en otra bolsa, traslo cual se mi<strong>de</strong>n y comparan lasproporciones <strong>de</strong> carbono en ambasmuestras. Una diferencia significativaentre las proporciones <strong>de</strong> las dosmuestras indica la presencia <strong>de</strong>helicobacter. La terapia recomendadapara pacientes infectados suele ser untratamiento con ‘triple terapia’ <strong>de</strong> 7días, compuesta por dos antibióticosdiferentes y un bloqueanteácido.Diseño y uso prácticoEl dispositivo técnico <strong>de</strong>finitivopara entornos clínicosfue <strong>de</strong>sarrollado por variossocios <strong>de</strong>l área <strong>de</strong> ventas. Elelemento central, sin embargo,es el analizador Uras <strong>de</strong><strong>ABB</strong>. Este dispositivo ha sidointegrado en un pequeñomódulo OEM integrado enuna unidad pensada para eluso clínico. La sensibilidadnecesaria se consiguióoptimizando tanto las tecnologías<strong>de</strong> medición como las<strong>de</strong>l sistema. En consecuencia se requiereun sustrato relativamente pequeño(basta una dosis <strong>de</strong> sólo 75 mg<strong>de</strong> 13 C), que reduce el coste <strong>de</strong> laspruebas y <strong>de</strong> las bolsas <strong>de</strong> respiraciónreutilizables.Si los resultados indican la existencia<strong>de</strong> infección se lleva a cabo el tratamientoy se realizan pruebas regulares<strong>de</strong> respiración para medir la eficacia<strong>de</strong> la terapia. En la figura 3 se comparanlos resultados <strong>de</strong> un paciente infectadocon h. pylori con los <strong>de</strong> otrono infectado.Desarrollada la tecnología <strong>de</strong>l instrumento,se llevaron a cabo amplios ensayosclínicos y se obtuvieron las licenciaspertinentes. Mientras tanto, sehabía establecido que la distribuciónCuadro Principio <strong>de</strong> medición UrasEl analizador <strong>de</strong> gases Uras se basa en la capacidad<strong>de</strong> las moléculas gaseosas para absorberespecíficamente radiación infrarroja (IR). Estosignifica que se extrae energía <strong>de</strong> un haz <strong>de</strong> luzcon un <strong>de</strong>terminado rango <strong>de</strong> frecuencias, <strong>de</strong>pendiendo<strong>de</strong> los componentes <strong>de</strong>l gas y <strong>de</strong> suconcentración, así como <strong>de</strong> la longitud <strong>de</strong> lacélula <strong>de</strong> absorción. En la mayoría <strong>de</strong> analizadores<strong>de</strong> gases <strong>de</strong> radiación infrarroja se usa unfoto<strong>de</strong>tector para registrar este efecto. Éste noes el caso con el analizador Uras.El analizador Uras contiene <strong>de</strong>tectores cargadoscon gas, llamados por esta razón <strong>de</strong>tectores‘optoneumáticos’, en los que se aloja la muestra.La energía radiante absorbida por el gas <strong>de</strong> lamuestra provoca un cambio <strong>de</strong> temperatura yuna variación <strong>de</strong> la presión, <strong>de</strong>l or<strong>de</strong>n <strong>de</strong> algunosnanobares, que es suficiente para producir unaseñal eléctrica por medio <strong>de</strong> un con<strong>de</strong>nsador <strong>de</strong>membrana. La comparación entre el gas <strong>de</strong>l <strong>de</strong>tectory el gas <strong>de</strong> la muestra es muy sensible paracomponentes como CO, CO 2, SO 2, NO, CH 4y N 2O, por citar solamente algunos.En el Uras26, <strong>de</strong>tectores <strong>de</strong> serie pue<strong>de</strong>n <strong>de</strong>terminarfiablemente las concentraciones <strong>de</strong>hasta cuatro componentes <strong>de</strong> gases <strong>de</strong> proceso.La longitud <strong>de</strong> las células <strong>de</strong> muestras instaladascurso arriba <strong>de</strong> los <strong>de</strong>tectores <strong>de</strong>terminalas concentraciones verificables, que varían<strong>de</strong>s<strong>de</strong> unas pocas partes por billón en volumen(ppbv) (