Fogli di carta piegati, stampato con cera, potrebbe essere la chiave per sviluppare una diagnostica a bassissimo costo per migliorare la salute del bestiame nei paesi a reddito medio-basso.

In un articolo pubblicato sulla rivista Sensori ACS , ingegneri biomedici, veterinari e batteriologi del Regno Unito e dell'India descrivono come la tecnologia diagnostica usa e getta che utilizza la piegatura della carta, simile all'origami, elaborare complessi test biochimici ha aiutato gli allevatori indiani a identificare tre diverse infezioni riproduttive nei bovini.

La nuova tecnica fornisce un nuovo metodo per identificare Brucella, Infezioni da Leptospira e herpes virus-1 bovino, particolarmente diffusi in India, insieme a molti altri paesi dell'Asia, Africa e Sudamerica. Tutte e tre le infezioni possono colpire gli organi riproduttivi del bestiame, riduzione della fertilità e conseguente perdita della produzione di latte, con un impatto significativo sulla produzione agricola.

Però, le infezioni riproduttive sono difficili da diagnosticare per gli agricoltori attraverso la semplice osservazione durante le prime fasi, il che significa che l'infezione può diffondersi rapidamente durante la stagione riproduttiva. Una volta identificato il bestiame infetto, devono essere distrutti, portando a interruzioni nella fornitura di latte e sostenendo costi significativi per gli allevatori.

Sebbene siano attualmente disponibili test di diagnostica molecolare per queste infezioni, richiedono tempo, costosi e richiedono tecnici qualificati per amministrarli, il che significa che i test non possono essere effettuati in aree lontane da strutture specializzate.

La nuova tecnologia diagnostica, sviluppato da ricercatori dell'Università di Glasgow utilizza una stampante disponibile in commercio, che riveste la carta con motivi realizzati con cera resistente all'acqua. Quando la carta viene piegata, come negli origami, il fluido campione viene diretto nei canali del motivo.

Il dispositivo a carta piegata consente di rilevare il DNA dei patogeni, fornendo così la capacità di diagnosticare le infezioni. La tecnologia è stata testata durante due viaggi sul campo a Izzatnagar in India, dove le malattie hanno una prevalenza particolarmente elevata.

Il dottor Zhugen Yang, ricercatore in ingegneria biomedica presso l'Università di Glasgow, è l'autore principale del giornale e ha intrapreso i viaggi in India. Il dottor Yang ha detto:"Questi pezzi piegati di carta stampata a cera, che può essere realizzato utilizzando una stampante standard, può sembrare semplice, ma le proprietà uniche della carta piegata ci danno un metodo altamente riproducibile per catturare i campioni e prepararli per i test.

"I test che abbiamo condotto negli allevamenti hanno mostrato risultati eccellenti che erano buoni quanto test simili sulle malattie riproduttive condotti in condizioni di laboratorio. È un risultato molto incoraggiante che mostra una promessa futura per la medicina veterinaria".

Professor Jonathan Cooper, la cattedra di bioingegneria Wolfson dell'Università di Glasgow, ha aggiunto:"Essere in grado di identificare in modo rapido e conveniente le malattie riproduttive più comuni nei bovini potrebbe aiutare a sostenere l'agricoltura nei paesi a reddito medio-basso. Potrebbe essere di particolare beneficio in India, che ora è il più grande produttore di latte al mondo, contribuendo con circa 125 miliardi di litri ogni anno. Siamo molto soddisfatti di questi risultati, e desiderosi di andare avanti nel rendere questa tecnologia disponibile per veterinari e agricoltori in Asia, Africa e Sudamerica".

La carta, intitolato "Diagnosi veterinaria rapida di malattie infettive riproduttive bovine da sperma utilizzando la microfluidica del DNA di Paper-Origami, " è pubblicato sulla rivista Sensori ACS .