La evaluación de la gravedad de una enfermedad, es un componente esencial de la práctica médica para predecir la mortalidad y la morbilidad de un paciente crítico. Convencionalmente, se han empleado varias puntuaciones para dicha evaluación. Debido a su facilidad de uso y de calibración, la puntuación APACHE II es el sistema más utilizado en las unidades de cuidados intensivos (UCI) de todo el mundo. Sin embargo, dicha puntuación no indica de manera inmediata, la severidad del cuadro.

Científicos de la Universidad de Hokkaido (Japón) han diseñado un prototipo de biosensor que detecta los niveles de ATP y lactato en sangre que permite evaluar rápidamente la gravedad de algunas enfermedades. 

El ATP es una molécula presente en todas las células vivas que almacena y transporta energía. Las enfermedades graves, como la insuficiencia orgánica múltiple y la sepsis, reducen sus cantidades presentes en los glóbulos rojos. Por ello, la gravedad puede medirse controlándolos.

El biosensor actúa en cinco minutos a través de un proceso sencillo: se añaden sustancias químicas a una muestra de sangre para extraer el ATP de los glóbulos rojos. A continuación se añaden enzimas y sustratos para convertir el ATP y el lactato en un mismo producto, que puede ser detectado por electrodos especialmente modificados en un chip. 

El equipo realizó pruebas paralelas y comprobó que otros componentes presentes, como el ácido ascórbico, el ácido pirúvico, el difosfato de adenosina (ADP), el urato y los iones de potasio, no interfieren en la capacidad de los electrodos para detectar con precisión la presencia de los compuestos ya antes mencionados. 

Los investigadores pretenden simplificar más aún el proceso de medición integrando un método de extracción en el propio chip. 

Mediante una serie de reacciones químicas, el ATP y el lactato se convierten en peróxido de hidrógeno (H2O2). La descomposición del H2O2 en agua (H2O) hace que el chip genere una señal que es detectada por el sensor.