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Biosensores en el diagnóstico médico temprano

2 quimica bannerEl tamaño del mercado mundial de biosensores se valoró en USD 18,2 mil millones en 2018 y se espera que registre una tasa compuesta anual de 8.1% durante el 2019. El crecimiento del mercado puede atribuirse a la gran demanda de dispositivos de diagnóstico en miniatura, los rápidos avances tecnológicos y el alcance cada vez mayor de la aplicación de biosensores portátiles en el campo de la medicina. Según las aplicaciones, el mercado se segmenta en medicina, toxicidad alimentaria, biorreactor, agricultura, medio ambiente y otros. En 2018, el segmento médico lideró el mercado. Los biosensores médicos se utilizan en el campo de las pruebas de colesterol, la monitorización de la glucosa en sangre, las pruebas de embarazo, el descubrimiento de fármacos y las enfermedades infecciosas. Se considera una herramienta esencial en la detección y monitorización de una amplia gama de afecciones médicas, desde diabetes hasta cáncer.

Basado en la tecnología, el mercado se clasifica en térmico, electroquímico, piezoeléctrico y óptico. La tecnología electroquímica capturó la mayor participación de mercado en 2018 debido a sus aplicaciones generalizadas para la cuantificación y análisis en procesos bioquímicos y biológicos. Los biosensores electroquímicos tienen ventajas como un amplio rango de respuesta lineal, límites de detección bajos, reproducibilidad y estabilidad óptima. La transducción electroquímica presenta ventajas considerables sobre la detección térmica, piezoeléctrica u óptica, lo que conduce a un alto consumo y una mayor penetración en el mercado. Estas ventajas incluyen robustez, compatibilidad con las nuevas tecnologías de microfabricación, disposición, bajo costo, facilidad de operación, independencia de la turbidez de la muestra y requisitos mínimos de energía.[1-2]

Basados en el panorama anterior y el reconocimiento de la inmensa potencialidad de los biosensores en el diagnóstico médico. El CIQA ha impulsado a los científicos en el desarrollo de tecnologías de biosensores. Tal es el caso del desarrollo del Dr. Salvador Fernández Tavizón y su equipo de trabajo quienes se han enfocado en la generación del “proceso de síntesis de nitruros de carbono grafíticos oxidados y su uso como sensores electroquímicos”. La aplicación de esta innovación se centra en el sector salud específicamente en la detección de glucosa. Entre las cualidades de esta tecnología se pueden mencionar: una gran área de superficie y una excelente conductividad eléctrica para permitirle actuar como conductor de electrones entre los centros redox de proteínas o enzimas y la superficie del electrodo. La transferencia rápida de electrones permite la detección precisa y selectiva de biomoléculas. Este tipo de biosensores se utilizan para la detección de pequeñas moléculas como H2, O2 , NADH, glucosa, aminoácidos, y neurotransmisores. Estos electrodos emplean el principio de reacción de oxidación-reducción en sus superficies. [3]

En 2018 las pruebas de glucosa en sangre representaron más del 71% en ventas. En los próximos años, este mercado continuará dominando. La creciente incidencia de diabetes y prediabetes puede atribuirse a un alto crecimiento. Según la OMS, la prevalencia mundial de diabetes para adultos mayores de 18 años en 2014 fue del 8,5%, frente al 4,7% en 1980. Además, la OMS estimó que la séptima causa más importante de mortalidad será la diabetes en 2030. En el próximo período, la creciente epidemiología de la enfermedad aumentará la demanda de biosensores de prueba de glucosa en sangre.[4]

Según la Organización Mundial de la Salud  en México la diabetes cobra casi 80,000 vidas cada año. En 2017 la international diabetes federation reportó 12,030,100 casos de diabetes en personas adultas, 26,600 niños y adolescentes con diabetes tipo 1  y se calculan más de 4,500 personas sin diagnóstico. Se estima una prevalencia de 14.8% y se espera que para el 2045 la prevalencia crezca a un 18.9% con una población adulta afectada de 21 mil personas. Los principales factores de riesgo para que estos números continúen incrementándose son el sobrepeso, obesidad y la inactividad física.[5]

El vicepresidente del departamento endocrino del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición de México en la Ciudad de México, menciona que: "La diabetes es ahora uno de los mayores problemas en el sistema de salud en México". Es la primera causa de discapacidad, así como también es la primera causa de jubilación anticipada y es el costo principal para el sistema de salud mexicano ".[6]

Finalmente podemos señalar que se presentan innovaciones continuas en el mercado de biosensores, y se entregan productos simples a través de diagnósticos y monitoreo precisos. Por lo que los desarrollos adicionales en la tecnología de biosensores, el crecimiento de los mercados emergentes, así como la necesidad continua de equipos de monitoreo avanzados, ofrecen a la industria de biosensores un potencial de crecimiento rentable en el futuro previsible.
 
Bibliografía
1. https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/biosensors-market
2. https://www.ist-ag.com/en-us/products-services/biosensors?_vsrefdom=ppcgoogle&utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_term=%2Bbio%20sensors&utm_campaign=Bio&gclid=Cj0KCQjwzozsBRCNARIsAEM9kBPSLgX79oIv0nO_nLQgfE9HgOtavMfuhet6L1DJRh_DuFIh8c7V5nUaAvqeEALw_wcB
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4794574/
4. https://www.globenewswire.com/news-release/2019/06/06/1865437/0/en/Biosensors-Market-Surpass-US-32-bn-by-2026-with-7-8-CAGR.html
5. https://www.who.int/diabetes/country-profiles/mex_en.pdf?ua=1
6. https://www.npr.org/sections/goatsandsoda/2017/04/05/522038318/how-diabetes-got-to-be-the-no-1-killer-in-mexico

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