¿Realmente está el veneno/ el explosivo/ el biomarcador ahí?

Un artículo publicado por el grupo de Señales y Procesamiento de la Información para Sistemas de Detección del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) es el artículo destacado que aparece en la portada del último volumen de Analytica Chimica Acta.

El artículo, titulado como “Estimación del Límite de Detección Utilizando Medidas de la Teoría de la Información”, aborda el problema del Límite de Detección (LD) en los métodos analíticos o los instrumentos de medición. El LD especifica la cantidad mínima de analito que puede ser detectada o distinguida mediante una medición hecha en ausencia de este analito. Lo que significa que es el factor limitante en los sistemas de detección química – que son utilizados en un amplio rango de aplicaciones como por ejemplo en el diagnóstico de enfermedades, en las mediciones ambientales, en la detección de venenos y en la seguridad – donde un falso positivo o un falso negativo puede ser desastroso.

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“EL LD que se da en los requisitos de un sistema es muy significativo, porque puede tener implicaciones legales o desempeñar un papel importante en las regulaciones de mercado,” explica Santiago Marco, investigador del IBEC que trabajó con Jordi Fonollosa, ex investigador posdoctoral del IBEC que ahora trabaja en la Universidad de California en San Diego, y otros investigadores de Estados Unidos que han colaborado en el artículo. “Por ejemplo, en 2006 la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos actualizó el nivel máximo admisible de contaminación por arsénico en agua potable de 50 nmol por mol a 10 nmol por mol. Como consecuencia, basándonos en su LD, algunas de las técnicas existentes para medir la concentración de arsénico en agua están completamente invalidadas.”

Teniendo esto en mente, los investigadores proponen una nueva manera de definir el LD en la que, a diferencia de los métodos probabilísticos existentes, la magnitud relevante se convierte en la cantidad de información (bits) que proporciona la medición sobre la presencia o la ausencia de analito. Esta aproximación más estricta muestra que el tipo de ruido es un factor importante en la información que pude ser extraído a partir de la medición.

“El límite de detección es un concepto fundamental en las ciencias de la medición”, dice Santiago Marco, quien también ha sido nombrado Editor Asociado de la IEEE Sensors Journal. “Esperamos que los órganos reguladores como la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada y la Organización Internacional para la Estandarización tengan en consideración nuestra definición para futuras revisiones de la terminología.”

La portada de la revista muestra un esquema sobre el procedimiento detrás de la nueva metodología propuesta.

 

Fuente del artículo: Jordi Fonollosa, Alexander Vergara, Ramón Huerta, Santiago Marco (2013). Estimation of the limit of detection using information theory measures. Analytica Chimica Acta, 810, 1–9